Mi az a szilikonos bevonat?

Szilícium-karbidegy kemény, szilíciumot és szenet tartalmazó vegyület, amely a természetben rendkívül ritka moissanit ásványként található meg. A szilícium-karbid részecskék szintereléssel összekapcsolhatók, így nagyon kemény kerámiákat képeznek, amelyeket széles körben használnak a nagy tartósságot igénylő alkalmazásokban, különösen a félvezetők feldolgozásában.

A SiC fizikai szerkezete

Mi az a SiC bevonat?

A SiC bevonat egy sűrű, kopásálló szilícium-karbid bevonat, amely nagy korrózió- és hőállósággal, valamint kiváló hővezető képességgel rendelkezik. Ezt a nagy tisztaságú SiC bevonatot elsősorban a félvezető- és elektronikai iparban használják ostyahordozók, talpak és fűtőelemek korrozív és reaktív környezettel szembeni védelmére. A SiC bevonat vákuumkemencékhez és minták melegítéséhez is alkalmas nagyvákuumban, reaktív és oxigénes környezetben.

Nagy tisztaságú SiC bevonat felület

Mi a SiC bevonatolási eljárás?

Egy vékony szilícium-karbid réteget raknak le az aljzat felületére,CVD (kémiai gőzfázisú leválasztás)A leválasztást általában 1200-1300°C hőmérsékleten végzik, és az alapanyag hőtágulási viselkedésének kompatibilisnek kell lennie a SiC bevonattal a hőfeszültség minimalizálása érdekében.

CVD SIC FILM KRISTÁLYSZERKEZET

CVD SIC bevonat film kristályszerkezet

A SiC bevonat fizikai tulajdonságai főként a magas hőmérsékleti ellenállásban, keménységben, korrózióállóságban és hővezető képességben tükröződnek.

A tipikus fizikai paraméterek általában a következők:

KeménységA SiC bevonatok Vickers-keménysége jellemzően 2000-2500 HV között van, ami rendkívül magas kopás- és ütésállóságot biztosít számukra ipari alkalmazásokban.

SűrűségA SiC bevonatok sűrűsége jellemzően 3,1-3,2 g/cm³. A nagy sűrűség hozzájárul a bevonat mechanikai szilárdságához és tartósságához.

Hővezető képességA SiC bevonatok magas hővezető képességgel rendelkeznek, jellemzően 120-200 W/mK tartományban (20°C-on). Ez jó hővezető képességet biztosít magas hőmérsékletű környezetben, és különösen alkalmassá teszi őket a félvezetőipar hőkezelő berendezéseihez.

OlvadáspontA szilícium-karbid olvadáspontja körülbelül 2730 °C, és kiváló hőstabilitással rendelkezik szélsőséges hőmérsékleteken.

Hőtágulási együtthatóA SiC bevonatok alacsony lineáris hőtágulási együtthatóval (CTE) rendelkeznek, jellemzően 4,0-4,5 µm/mK tartományban (25-1000 ℃ között). Ez azt jelenti, hogy méretstabilitásuk kiváló nagy hőmérsékletkülönbségek esetén is.

KorrózióállóságA SiC bevonatok rendkívül ellenállóak a korrózióval szemben erős savas, lúgos és oxidáló környezetben, különösen erős savak (például HF vagy HCl) használata esetén, korrózióállóságuk messze meghaladja a hagyományos fémes anyagokét.

SiC bevonat felhordási hordozó

A SiC bevonatot gyakran használják az aljzat korrózióállóságának, magas hőmérséklettel szembeni ellenállásának és plazmaerózióval szembeni ellenállásának javítására. A gyakori alkalmazási aljzatok a következők:

Hordozó típusa	Jelentkezés oka	Tipikus felhasználás
Grafit	- Könnyű szerkezet, jó hővezető képesség - De könnyen korrodálódik a plazmában, SiC bevonatvédelmet igényel	Vákuumkamra alkatrészek, grafitcsónakok, plazmamaratótálcák stb.
Kvarc (kvarc/SiO₂)	- Nagy tisztaságú, de könnyen korrodálható - A bevonat fokozza a plazmaerózióval szembeni ellenállást	CVD/PECVD kamra alkatrészek
Kerámiák (például alumínium-oxid Al₂O₃)	- Nagy szilárdságú és stabil szerkezet - A bevonat javítja a felület korrózióállóságát	Kamrabélelés, szerelvények stb.
Fémek (például molibdén, titán stb.)	- Jó hővezető képesség, de gyenge korrózióállóság - A bevonat javítja a felület stabilitását	Speciális folyamatreakció-komponensek
Szilícium-karbid szinterezett test (SiC tömb)	- Komplex munkakörülményekre vonatkozó magas követelményeket támasztó környezetekhez - A bevonat tovább javítja a tisztaságot és a korrózióállóságot	Csúcskategóriás CVD/ALD kamraalkatrészek

A SiC bevonatú termékeket általában a következő félvezető területeken használják

A SiC bevonatokat széles körben használják a félvezető-feldolgozásban, főként magas hőmérsékleten, erős korrózióval és erős plazmakörnyezetben. Az alábbiakban néhány főbb alkalmazási folyamatot vagy területet és rövid leírást ismertetünk:

Jelentkezési folyamat/terület	Rövid leírás	Szilícium-karbid bevonat funkció
Plazmamaratás (Maratás)	Fluor- vagy klóralapú gázokat használjon a mintaátvitelhez	Ellenáll a plazma eróziójának, és megakadályozza a részecske- és fémszennyeződést
Kémiai gőzfázisú leválasztás (CVD/PECVD)	Oxid, nitrid és egyéb vékonyrétegek lerakódása	Ellenáll a korrozív prekurzor gázoknak és növeli az alkatrészek élettartamát
Fizikai gőzfázisú leválasztási (PVD) kamra	Nagy energiájú részecskebombázás a bevonási folyamat során	Javítsa a reakciókamra erózióállóságát és hőállóságát
MOCVD eljárás (például SiC epitaxiális növekedés)	Hosszú távú reakció magas hőmérsékleten és magas hidrogéntartalmú korrozív atmoszférában	A berendezés stabilitásának fenntartása és a növekvő kristályok szennyeződésének megakadályozása
Hőkezelési eljárás (LPCVD, diffúzió, lágyítás stb.)	Általában magas hőmérsékleten és vákuumban/atmoszférában végzik	Védje a grafit csónakokat és tálcákat az oxidációtól és a korróziótól
Ostyatartó/tokmány (ostyakezelés)	Grafit alap ostyaátvitelhez vagy -támasztáshoz	Csökkentse a részecskehullást és kerülje az érintkezéssel járó szennyeződést
ALD kamra alkatrészei	Az atomréteg-leválasztás ismételt és pontos szabályozása	A bevonat tisztán tartja a kamrát, és nagyfokú korrózióállósággal rendelkezik a prekurzorokkal szemben.

Miért válassza a VET Energy-t?

A VET Energy Kína vezető SiC bevonatgyártója, innovátora és vezetője, a fő SiC bevonattermékek közé tartozikSiC bevonatú ostyatartó, SiC bevonatúepitaxiális szuszceptor, SiC bevonatú grafitgyűrű, Félhold alakú alkatrészek SiC bevonattal, SiC bevonatú szén-szén kompozit, SiC bevonatú ostyahajó, SiC bevonatú fűtőberendezés, stb. A VET Energy elkötelezett amellett, hogy a félvezetőipar számára a legmodernebb technológiai és termékmegoldásokat nyújtsa, és támogatja a testreszabási szolgáltatásokat. Őszintén reméljük, hogy hosszú távú partnerei lehetünk Kínában.