剖面(profile)热电偶和尖峰(spike)热电偶,每对偶丝都穿在一根细长的双孔刚玉芯里,有扁形和圆形两种。本厂扁芯子2.3×1.4 mm有现货,长度最长2000 mm;扁芯子3×2 mm做过整根4000 mm长的。圆双孔芯子从外径2.5 mm起一般有现货,按您要的长度切割。标准材质为C799刚玉。如果您的规格对钠含量有要求,请把数值写在询价里:本厂每年送检样品的 Na₂O 为0.043%–0.054%。
剖面热电偶和尖峰热电偶的结构
两种都用在扩散炉和CVD设备上。尖峰热电偶从炉体侧面插入,靠近加热器,扩散炉用它来控制加热。剖面热电偶沿石英工艺管内部布置,同时测前、中、后几个点。1999年三星一项关于扩散炉的专利是这样描述的;Metivo 把剖面型叫多点式,尖峰型叫单点式。
同一专利中,常见的剖面热电偶由几对偶丝组成,每对外面套一根绝缘管,进炉的部分再套石英保护管。Conax 的剖面和尖峰热电偶有B、R、S分度,也有K、N分度,用石英或碳化硅保护管,用于半导体、光伏和LED炉。每个测量点都需要一对从接线头到该点的偶丝,所以一支剖面热电偶里会并排放几根长度不同的双孔芯子。本厂有一个订单就是同一截面3×2 mm的六种长度,从1000 mm到3795 mm。我们只做陶瓷件,偶丝、测量端和保护管由热电偶厂装配。
扁双孔芯子规格
扁(椭圆)双孔芯子在薄截面里并排穿两根偶丝。我们按宽×厚标注,和订单上的写法一致。2.3×1.4 mm有现货;下表其他截面都给不止一家客户做过,按订单生产。其他截面请发截面图。
| 宽×厚(mm) | 孔径(mm) | 供货和长度(mm) |
|---|---|---|
| 2.3×1.4 | 询价时确认 | 现货,最长2000 |
| 3×2 | 0.5、0.8 | 按订单生产;已发货930–4000 |
| 3×1.8 | 0.5、0.8 | 按订单生产;已发货1219–2000 |
| 4×3 | 0.8 | 按订单生产;已发货1220–3000 |
| 4.1×2.8 | 1 | 按订单生产;已发货1219 |
作为对照,KYOCERA Fineceramics Europe 的网店列有四种椭圆双孔毛细管,截面从1.55×0.9到4.2×2.2 mm,每种最长切到400 mm;外径3–8 mm的圆双孔毛细管最长2100 mm。其中2.3×1.4 mm截面的孔径为0.7 mm。这些是网店的上架规格,不是该厂的生产极限。如果要替换现有零件,请发来宽、厚和孔径,我们按同样截面、您要的长度报价。
细探头用圆双孔芯子
另一种选择是圆双孔芯子。下表列出本厂外径不超过4.5 mm的标准双孔规格。外径3、3.5、4、5、6、8 mm的圆双孔芯子发过1000–2000 mm长的货,外径3.5 mm的最长发过3000 mm。
| 外径×孔径(mm) | 供货 | 询价 |
|---|---|---|
| 2×0.5 | 按订单生产 | 询价此规格 |
| 2.5×0.7 | 一般有现货 | 询价此规格 |
| 3×0.8 | 按订单生产 | 询价此规格 |
| 3.5×0.9 | 一般有现货 | 询价此规格 |
| 4×1 | 按订单生产 | 询价此规格 |
| 4.2×1.1 | 一般有现货 | 询价此规格 |
| 4.5×1.2 | 一般有现货 | 询价此规格 |
按偶丝选孔径,见刚玉芯孔径怎么选:偶丝直径对照表。0.5 mm的S、R、B分度偶丝,对照表给出的是外径3.5 mm、孔径0.9 mm的双孔芯子。
纯度和钠含量
Metivo 称其剖面热电偶用超高纯材料制造,Furuya Metal 的半导体用热电偶在洁净室里加工,以免带入杂质。最常担心的是钠:2006年查尔姆斯理工大学的一篇论文发现,在氧化铝炉中生长的氧化层里有可动钠,并指出这种可动电荷会使器件的阈值电压漂移。这些资料都没有给出热电偶绝缘管的钠含量限值,所以限值要按您自己的规格来定。
| 质量分数 % | 2024年 | 2025年 | 2026年 |
|---|---|---|---|
| Al₂O₃ | 99.55 | 99.57 | 99.61 |
| SiO₂ | 0.19 | 0.18 | 0.15 |
| Fe₂O₃ | 0.018 | 0.026 | 0.014 |
| Na₂O | 0.052 | 0.043 | 0.054 |
| CaO | 0.14 | 0.14 | 0.13 |
本厂标准材质为99.5% Al₂O₃(C799),也就是低钠料:原料钠含量0.03%,2026年检测报告 Na₂O 为0.054%。如果您的规格对 Na₂O、SiO₂ 或 Fe₂O₃ 有限值,请写在询价里,报价单会说明能否达到;也可以先寄5–10件样品供您自己检测。检测报告和ISO 9001认证范围见质量与检测页。
长度、直线度和公差
本厂刚玉芯长度范围为10–4000 mm,按订单切割。发过最长的扁双孔芯子为4000 mm。2026年圆形多孔芯子的订单中,客户写的外径公差为±0.2至±0.5 mm,孔径公差为±0.15至±0.3 mm。扁截面的公差按图纸约定。本厂直线度执行标准为长度的0.1%(每米1 mm),适用于保护管;细长芯子略有柔性,如果2 m长的件对弯曲有要求,请把直线度限值写在图纸上,我们在报价单上确认。
按探头的结构下单:每个测量点的长度写一行,截面和孔径相同。这样一支探头的所有芯子都在一张报价单上。
询价时请写明
- 扁形(宽×厚)还是圆形(外径),以及孔径,或必须能穿过的偶丝直径。
- 每种长度,或一支探头的整套长度,以及每种长度的数量。
- 材质(标准为99.5% Al₂O₃),以及对 Na₂O、SiO₂、Fe₂O₃ 的限值。
- 直线度等图纸要求,以及是否需要先寄样。
现货规格一般小批量约3天、大批量约7天发货。按订单生产的截面一般生产周期25–30天,起订量一般为100件。上表每个规格都能打开已填好的询价表单,也可以直接发来刚玉芯规格,或电话/微信 13703155753 李经理。晶体生长炉也用同样的扁芯子,见化合物半导体晶体生长。
常见问题
- 剖面热电偶和尖峰热电偶有什么区别?
- 尖峰热电偶从扩散炉侧面插入,靠近加热器,用来控温。剖面热电偶沿石英工艺管内部布置,测管内几个点的温度,所以一根保护管里有几对偶丝,每对各穿一根绝缘管。1999年三星的一项专利和 Furuya Metal 都是这样描述的。
- 扁双孔刚玉芯有哪些规格?
- 扁双孔2.3×1.4 mm(宽×厚)一般有现货,长度最长2000 mm。3×2、3×1.8、4×3、4.1×2.8 mm按订单生产,其他截面按图纸生产。请把孔径和截面一起写明。
- 双孔刚玉芯最长能做多长?
- 本厂刚玉芯长度范围到4000 mm,3×2 mm扁双孔芯子做过整根4000 mm长。外径3–8 mm的圆双孔芯子发过1000–2000 mm长的货,外径3.5 mm的最长3000 mm。长度按订单切割。
- 你们的氧化铝钠含量是多少?
- 本厂标准氧化铝就是低钠料,原料钠含量0.03%。本厂每年送检的一根氧化铝管样品,Na₂O 为0.052%、0.043%、0.054%(2024–2026年)。如果您的规格有钠含量限值,请写在询价里,报价单会说明能否达到。
- 你们也做热电偶吗?
- 我们专做氧化铝陶瓷件:双孔、多孔刚玉芯和保护管。偶丝、测量端和石英或碳化硅保护管由热电偶厂装配。
参考资料
- US Patent 5,863,123 (Samsung Electronics, 1999): profile thermocouple of a transverse-type diffusion furnace, background
- Conax Technologies: Profile & Spike Thermocouples (GlobalSpec product listing)
- Furuya Metal: Thermocouples for Semiconductor Manufacturing
- Metivo (formerly BASF Catalysts & Metals): Semiconductor Profile Thermocouples
- KYOCERA Fineceramics Europe shop: oval multi-bore capillaries, DEGUSSIT AL23 (German)
- KYOCERA Fineceramics Europe shop: round multi-bore capillaries, DEGUSSIT AL23 (German)
- Allerstam, Electrical properties of thermal oxides on SiC manufactured in an alumina furnace, Chalmers University thesis, 2006
- 本厂数据来自产品目录中记录的标准规格表、2026年订单和检测报告。
