Apa itu pelapisan sic?

Karbida silikonadalah senyawa keras yang mengandung silikon dan karbon, dan ditemukan di alam sebagai mineral moissanite yang sangat langka. Partikel silikon karbida dapat diikat bersama-sama melalui sintering untuk membentuk keramik yang sangat keras, yang banyak digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan daya tahan tinggi, terutama dalam proses semikonduktor.

Struktur fisik SiC

Apa itu Pelapisan SiC?

Pelapis SiC adalah pelapis silikon karbida padat dan tahan aus dengan ketahanan korosi dan panas yang tinggi serta konduktivitas termal yang sangat baik. Pelapis SiC dengan kemurnian tinggi ini terutama digunakan dalam industri semikonduktor dan elektronik untuk melindungi pembawa wafer, basis, dan elemen pemanas dari lingkungan yang korosif dan reaktif. Pelapis SiC juga cocok untuk tungku vakum dan pemanasan sampel dalam lingkungan vakum tinggi, reaktif, dan oksigen.

Permukaan pelapis SiC dengan kemurnian tinggi

Apa proses pelapisan SiC?

Lapisan tipis silikon karbida diendapkan pada permukaan substrat menggunakanCVD (Deposisi Uap Kimia)Deposisi biasanya dilakukan pada suhu 1200-1300°C dan perilaku ekspansi termal bahan substrat harus sesuai dengan lapisan SiC untuk meminimalkan tekanan termal.

STRUKTUR KRISTAL FILM CVD SIC

STRUKTUR KRISTAL FILM Pelapis CVD SIC

Sifat fisik lapisan SiC terutama tercermin dalam ketahanan suhu tinggi, kekerasan, ketahanan korosi dan konduktivitas termal.

Parameter fisik yang umum biasanya adalah sebagai berikut:

Kekerasan: Lapisan SiC biasanya memiliki Kekerasan Vickers dalam kisaran 2000-2500 HV, yang memberikannya ketahanan aus dan benturan yang sangat tinggi dalam aplikasi industri.

Kepadatan: Lapisan SiC biasanya memiliki kepadatan 3,1-3,2 g/cm³. Kepadatan yang tinggi berkontribusi pada kekuatan mekanis dan ketahanan lapisan.

Konduktivitas termal: Lapisan SiC memiliki konduktivitas termal yang tinggi, biasanya dalam kisaran 120-200 W/mK (pada suhu 20°C). Hal ini memberikan konduktivitas termal yang baik di lingkungan bersuhu tinggi dan membuatnya sangat cocok untuk peralatan perlakuan panas dalam industri semikonduktor.

Titik lebur: silikon karbida memiliki titik leleh sekitar 2730°C dan memiliki stabilitas termal yang sangat baik pada suhu ekstrem.

Koefisien Ekspansi Termal: Lapisan SiC memiliki koefisien ekspansi termal linier (CTE) yang rendah, biasanya dalam kisaran 4,0-4,5 µm/mK (dalam suhu 25-1000℃). Ini berarti bahwa stabilitas dimensinya sangat baik pada perbedaan suhu yang besar.

Tahan korosi: Pelapis SiC sangat tahan terhadap korosi dalam lingkungan asam kuat, alkali, dan pengoksidasi, terutama saat menggunakan asam kuat (seperti HF atau HCl), ketahanan korosinya jauh melebihi bahan logam konvensional.

Substrat aplikasi pelapisan SiC

Pelapisan SiC sering digunakan untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi, ketahanan terhadap suhu tinggi, dan ketahanan terhadap erosi plasma pada substrat. Substrat aplikasi umum meliputi berikut ini:

Jenis substrat	Alasan aplikasi	Penggunaan umum
Grafit	- Struktur ringan, konduktivitas termal yang baik - Namun mudah terkorosi oleh plasma, membutuhkan perlindungan lapisan SiC	Komponen ruang vakum, perahu grafit, baki etsa plasma, dan lain-lain.
Kuarsa (Kuarsa/SiO₂)	- Kemurnian tinggi namun mudah terkorosi - Pelapisan meningkatkan ketahanan erosi plasma	Bagian-bagian ruang CVD/PECVD
Keramik (seperti alumina Al₂O₃)	- Struktur kekuatan tinggi dan stabil - Pelapisan meningkatkan ketahanan korosi permukaan	Lapisan ruang, perlengkapan, dll.
Logam (seperti molibdenum, titanium, dll.)	- Konduktivitas termal yang baik tetapi ketahanan korosi yang buruk - Pelapisan meningkatkan stabilitas permukaan	Komponen reaksi proses khusus
Badan sinter silikon karbida (SiC massal)	- Untuk lingkungan dengan persyaratan tinggi untuk kondisi kerja yang kompleks - Pelapisan lebih meningkatkan kemurnian dan ketahanan korosi	Komponen ruang CVD/ALD kelas atas

Produk berlapis SiC umumnya digunakan di area semikonduktor berikut

Produk pelapis SiC banyak digunakan dalam pemrosesan semikonduktor, terutama dalam lingkungan bersuhu tinggi, korosi tinggi, dan plasma kuat. Berikut ini adalah beberapa proses atau bidang aplikasi utama dan deskripsi singkatnya:

Proses aplikasi/bidang	Deskripsi singkat	Fungsi Pelapisan Karbida Silikon
Pengetsaan plasma (Etching)	Gunakan gas berbasis fluorin atau klorin untuk transfer pola	Tahan erosi plasma dan cegah kontaminasi partikel dan logam
Deposisi uap kimia (CVD/PECVD)	Deposisi oksida, nitrida dan film tipis lainnya	Tahan terhadap gas prekursor korosif dan tingkatkan umur komponen
Ruang pengendapan uap fisik (PVD)	Pembombardiran partikel berenergi tinggi selama proses pelapisan	Meningkatkan ketahanan erosi dan ketahanan panas ruang reaksi
Proses MOCVD (seperti pertumbuhan epitaksial SiC)	Reaksi jangka panjang di bawah suhu tinggi dan atmosfer korosif hidrogen tinggi	Menjaga stabilitas peralatan dan mencegah kontaminasi kristal yang tumbuh
Proses perlakuan panas (LPCVD, difusi, anil, dll.)	Biasanya dilakukan pada suhu tinggi dan vakum/atmosfer	Lindungi perahu dan baki grafit dari oksidasi atau korosi
Pembawa/chuck wafer (Penanganan wafer)	Basis grafit untuk transfer atau dukungan wafer	Mengurangi pelepasan partikel dan menghindari kontaminasi kontak
Komponen ruang ALD	Mengontrol pengendapan lapisan atom secara berulang dan akurat	Lapisan menjaga ruangan tetap bersih dan memiliki ketahanan korosi yang tinggi terhadap prekursor

Mengapa memilih VET Energy?

VET Energy adalah produsen terkemuka, inovator dan pemimpin produk pelapis SiC di Tiongkok, produk pelapis SiC utama meliputipembawa wafer dengan lapisan SiC, dilapisi SiCpenerima epitaksial, Cincin grafit berlapis SiC, Bagian setengah bulan dengan lapisan SiC, Komposit karbon-karbon berlapis SiC, Perahu wafer berlapis SiC, Pemanas berlapis SiC, dll. VET Energy berkomitmen untuk menyediakan teknologi dan solusi produk terbaik bagi industri semikonduktor, dan mendukung layanan kustomisasi. Kami dengan tulus berharap dapat menjadi mitra jangka panjang Anda di Tiongkok.