Siliciumcarbider en hård forbindelse, der indeholder silicium og kulstof, og findes i naturen som det ekstremt sjældne mineral moissanit. Siliciumcarbidpartikler kan bindes sammen ved sintring for at danne meget hård keramik, som er meget anvendt i applikationer, der kræver høj holdbarhed, især i halvlederprocesser.
SiC's fysiske struktur
Hvad er SiC-belægning?
SiC-belægning er en tæt, slidstærk siliciumcarbidbelægning med høj korrosions- og varmebestandighed samt fremragende varmeledningsevne. Denne SiC-belægning med høj renhed anvendes primært i halvleder- og elektronikindustrien til at beskytte waferbærere, baser og varmeelementer mod korrosive og reaktive miljøer. SiC-belægning er også velegnet til vakuumovne og prøveopvarmning i højvakuum-, reaktive og iltholdige miljøer.
SiC-belægningsoverflade med høj renhed
Hvad er SiC-belægningsprocessen?
Et tyndt lag siliciumcarbid aflejres på overfladen af substratet ved hjælp afCVD (kemisk dampaflejring)Aflejring udføres normalt ved temperaturer på 1200-1300 °C, og substratmaterialets termiske udvidelsesadfærd skal være kompatibel med SiC-belægningen for at minimere termisk belastning.
CVD SIC-belægning FILM KRYSTALSTRUKTUR
De fysiske egenskaber ved SiC-belægning afspejles primært i dens høje temperaturbestandighed, hårdhed, korrosionsbestandighed og varmeledningsevne.
Typiske fysiske parametre er normalt som følger:
HårdhedSiC-belægninger har typisk en Vickers-hårdhed i området 2000-2500 HV, hvilket giver dem ekstremt høj slid- og slagfasthed i industrielle anvendelser.
TæthedSiC-belægninger har typisk en densitet på 3,1-3,2 g/cm³. Den høje densitet bidrager til belægningens mekaniske styrke og holdbarhed.
Termisk ledningsevneSiC-belægninger har en høj varmeledningsevne, typisk i området 120-200 W/mK (ved 20°C). Dette giver dem god varmeledningsevne i miljøer med høje temperaturer og gør dem særligt velegnede til varmebehandlingsudstyr i halvlederindustrien.
SmeltepunktSiliciumcarbid har et smeltepunkt på cirka 2730 °C og har fremragende termisk stabilitet ved ekstreme temperaturer.
Koefficient for termisk udvidelseSiC-belægninger har en lav lineær termisk udvidelseskoefficient (CTE), typisk i området 4,0-4,5 µm/mK (i området 25-1000 ℃). Dette betyder, at dens dimensionsstabilitet er fremragende over store temperaturforskelle.
KorrosionsbestandighedSiC-belægninger er ekstremt korrosionsbestandige i stærke syre-, alkali- og oxiderende miljøer, især ved brug af stærke syrer (såsom HF eller HCl), og deres korrosionsbestandighed overstiger langt konventionelle metalmaterialers.
SiC-belægningspåføringssubstrat
SiC-belægning bruges ofte til at forbedre substratets korrosionsbestandighed, højtemperaturbestandighed og plasmaerosionsbestandighed. Almindelige anvendelsessubstrater omfatter følgende:
| Substrattype | Ansøgningsårsag | Typisk brug |
| Grafit | - Let struktur, god varmeledningsevne - Men korroderes let af plasma, kræver SiC-belægningsbeskyttelse | Vakuumkammerdele, grafitbåde, plasmaætsningsbakker osv. |
| Kvarts (kvarts/SiO₂) | - Høj renhed, men korroderer let - Belægning forbedrer modstanden mod plasmaerosion | CVD/PECVD kammerdele |
| Keramik (såsom aluminiumoxid Al₂O₃) | - Høj styrke og stabil struktur - Belægning forbedrer overfladens korrosionsbestandighed | Kammerforing, inventar osv. |
| Metaller (såsom molybdæn, titanium osv.) | - God varmeledningsevne, men dårlig korrosionsbestandighed - Belægning forbedrer overfladestabiliteten | Specielle procesreaktionskomponenter |
| Sintret siliciumcarbidlegeme (SiC bulk) | - Til miljøer med høje krav til komplekse arbejdsforhold - Belægning forbedrer yderligere renheden og korrosionsbestandigheden | Avancerede CVD/ALD-kammerkomponenter |
SiC-belagte produkter anvendes almindeligvis inden for følgende halvlederområder
SiC-belægningsprodukter anvendes i vid udstrækning i halvlederbehandling, primært i miljøer med høj temperatur, høj korrosion og stærk plasma. Følgende er flere vigtige anvendelsesprocesser eller -felter og korte beskrivelser:
| Ansøgningsproces/felt | Kort beskrivelse | Siliciumcarbidbelægningsfunktion |
| Plasmaætsning (ætsning) | Brug fluor- eller klorbaserede gasser til mønsteroverførsel | Modstå plasmaerosion og forhindre partikel- og metalkontaminering |
| Kemisk dampaflejring (CVD/PECVD) | Aflejring af oxid, nitrid og andre tynde film | Modstå korrosive forstadiegasser og forlæng komponenternes levetid |
| Fysisk dampaflejringskammer (PVD) | Højenergipartikelbombardement under belægningsprocessen | Forbedre reaktionskammerets erosionsbestandighed og varmebestandighed |
| MOCVD-proces (såsom SiC epitaksial vækst) | Langvarig reaktion under høj temperatur og høj hydrogenkorrosiv atmosfære | Oprethold udstyrets stabilitet og forebyg kontaminering af voksende krystaller |
| Varmebehandlingsproces (LPCVD, diffusion, udglødning osv.) | Udføres normalt ved høj temperatur og vakuum/atmosfære | Beskyt grafitbåde og -bakker mod oxidation eller korrosion |
| Waferbærer/chuck (håndtering af wafere) | Grafitbase til waferoverførsel eller -støtte | Reducer partikelafgivelse og undgå kontaktkontaminering |
| ALD-kammerkomponenter | Gentagne og nøjagtige kontroller af atomlagsaflejring | Belægningen holder kammeret rent og har høj korrosionsbestandighed over for forstadier |
Hvorfor vælge VET Energy?
VET Energy er en førende producent, innovator og leder af SiC-belægningsprodukter i Kina. De vigtigste SiC-belægningsprodukter omfatterwaferbærer med SiC-belægning, SiC-belagtepitaksial susceptor, SiC-belagt grafitring, Halvmåneformede dele med SiC-belægning, SiC-belagt kulstof-kulstof-komposit, SiC-belagt waferbåd, SiC-belagt varmelegemeosv. VET Energy er forpligtet til at forsyne halvlederindustrien med den ultimative teknologi og produktløsninger og understøtter tilpasningstjenester. Vi ser oprigtigt frem til at være din langsigtede partner i Kina.
Hvis du har spørgsmål eller har brug for yderligere oplysninger, er du velkommen til at kontakte os.
Whatsapp & Wechat: +86-18069021720
Email: steven@china-vet.com
Opslagstidspunkt: 18. oktober 2024