1. Perahu Kristal Grafit dengan Lapisan CVD-SiC
Grafit mudah diproses dan dapat dibuat menjadi wadah kristal satu bagian melalui beberapa prosedur dari satu blok material. Karena grafit merupakan material berpori, lapisan SiC dengan ketebalan sekitar 100μm harus dilapisi pada permukaannya untuk mencegah masalah partikel yang disebabkan oleh paparan langsung permukaan grafit terhadap berbagai proses manufaktur semikonduktor. Namun, ketebalan lapisan tersebutLapisan CVD-SiCPengendaliannya tidak mudah, terutama di beberapa lubang dan sudut yang dalam di mana lapisan mungkin lebih tipis. Karena ketidaksesuaian CTE (koefisien ekspansi termal) antara badan grafit dan film SiC (25-1400℃, dengan rata-rata 4,4×10⁻⁶/℃ untuk SiC dan 7,1×10⁻⁶/℃ untuk grafit), film SiC biasanya cenderung terlepas setelah beberapa kali kenaikan dan penurunan suhu. Ketika grafit terpapar, gas atau cairan korosif akan masuk ke dalam badan grafit yang berpori dan sulit dihilangkan sepenuhnya, sehingga menyebabkan terbentuknya partikel dalam proses suhu tinggi. Perahu grafit berlapis SiC ini adalah yang termurah dan memiliki umur pakai terpendek, sekitar satu tahun.
2. Perahu Kristal SiC yang Direkristalisasi dengan Lapisan CVD-SiC
Perahu kristal SiC hasil rekristalisasi biasanya dibentuk dengan cara sintering dan pemrosesan beberapa bagian unit terlebih dahulu, kemudian merekatkan setiap bagian dengan pasta Si pada suhu tinggi untuk membentuk perahu kristal, dan akhirnya mengaplikasikan lapisan CVD-SiC (sekitar 100um). Karena rekristalisasi bersifat berpori, partikel juga dapat masuk ke dalam proses semikonduktor tanpa lapisan SiC. Selain itu, pasta Si di zona perekatan tidak dapat menahan suhu tinggi yang sama dengan material SiC. Proses pembuatan perahu kristal SiC hasil rekristalisasi dengan lapisan CVD-SiC ini adalah yang terlama dan biayanya sangat tinggi. Dibandingkan dengan perahu kristal grafit yang dilapisi SiC, perahu kristal SiC hasil rekristalisasi yang dilapisi CVD-SiC tidak memiliki masalah ketidaksesuaian CTE, tetapi pencucian asam dan benturan juga dapat menyebabkan lapisan SiC terlepas. Masa pakainya sedikit lebih lama, sekitar 2 hingga 3 tahun.
3. Perahu Kristal SiC Satu Bagian Tanpa Lapisan CVD
Untuk wadah kristal tanpa lapisan CVD, permukaannya harus padat. Ada dua jenis material SiC padat: SiC yang disinter tanpa tekanan (SSiC) dan SiC yang disinter reaksi (RBSiC, juga dikenal sebagai SiC yang ditembus silikon, SiSiC). Namun, kedua jenis SiC ini tidak dapat dilebur menjadi satu unit seperti kuarsa. Tidak mudah untuk membentuk SiC dari bubuk dan membakarnya menjadi bentuk wadah kristal tunggal yang mendekati bentuk aslinya. Selain itu, SiC sangat keras dan sulit diproses, yang menyebabkan biaya pemrosesan yang sangat tinggi untuk wadah kristal SiC tunggal. Meskipun RBSiC sedikit lebih mudah dibentuk mendekati bentuk aslinya daripada SSiC, ia tetap sangat keras. Selain itu, RBSiC mengandung 10 hingga 15% Si bebas, yang membuatnya tidak mampu menahan suhu tinggi yang sama seperti material SSiC. Umumnya, ia dapat menahan suhu di bawah 1400 °C. Selain itu, Si bebas mudah teretsa oleh asam HF, yang menyebabkan partikel.
4.Kallex SiC Modular Crystal Boat
Komponen-komponen unit diproses melalui pembentukan, sintering, dan penggerindaan menggunakan material SiC yang disinter tanpa tekanan dengan kemurnian 99,675%. Kemudian, komponen-komponen tersebut digabungkan dengan sekrup, mur, dan lain-lain yang terbuat dari SSiC, dan dipasang dengan pin SSiC untuk memastikan kapasitas menahan beban. Tanpa lapisan SiC, tidak ada risiko kerusakan lapisan partikel. Selain itu, produk ini dapat digunakan dalam jangka waktu lama di lingkungan yang keras, seperti suhu tinggi (1600℃) dan asam HF, dengan masa pakai lebih dari lima tahun.
Waktu posting: 19 Agustus 2025