ໃນການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳ, ການປະມວນຜົນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນທີ່ອຸນຫະພູມສູງແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບຂັ້ນຕອນການຜະລິດແຜ່ນເວເຟີ ເຊັ່ນ: ການຜຸພັງ, ການແຜ່ກະຈາຍ, ການອົບແຫ້ງ, ແລະ ການວາງຊັ້ນ LPCVD. ຂະບວນການເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະຖືກປະຕິບັດພາຍໃນລະບົບເຕົາອົບເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ເຮັດວຽກລະຫວ່າງ 800°C ແລະ 1200°C, ບ່ອນທີ່ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມ, ການຄວບຄຸມການປົນເປື້ອນ, ແລະ ຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງອາຍແກັສມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຜົນຜະລິດແຜ່ນເວເຟີ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນ.
ໃນບັນດາສ່ວນປະກອບທີ່ສຳຄັນຂອງເຕົາອົບ,ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍ SiC— ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າທໍ່ແຜ່ກະຈາຍຊິລິກອນຄາໄບ ຫຼື ທໍ່ເຕົາ SiC — ມີບົດບາດສຳຄັນໃນການຮັກສາສະພາບແວດລ້ອມຂອງຂະບວນການໃຫ້ໝັ້ນຄົງ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບທໍ່ເຕົາ quartz ແບບດັ້ງເດີມ, ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍ SiC ໃຫ້ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງກວ່າ, ມີຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກດີກວ່າ, ແລະ ທົນທານຕໍ່ສານເຄມີເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ຮຸນແຮງ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນມີຄວາມສຳຄັນເພີ່ມຂຶ້ນໃນການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ກ້າວໜ້າ.
ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍ SiC ແມ່ນຫຍັງ?
ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍ SiC ແມ່ນຫ້ອງເຊລາມິກທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງຮູບຊົງກະບອກທີ່ໃຊ້ພາຍໃນລະບົບການແຜ່ກະຈາຍເຄິ່ງຕົວນຳ ແລະ ເຕົາ LPCVD. ໜ້າທີ່ຫຼັກຂອງມັນແມ່ນເພື່ອສ້າງສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສະອາດ ແລະ ໝັ້ນຄົງທາງຄວາມຮ້ອນສຳລັບການປຸງແຕ່ງແຜ່ນເວເຟີ.
ໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ, ເຮືອແຜ່ນທີ່ບັນຈຸແຜ່ນຊິລິໂຄນຈະຖືກວາງໄວ້ພາຍໃນທໍ່ໃນຂະນະທີ່ອາຍແກັສຂະບວນການໄຫຼຜ່ານຫ້ອງພາຍໃຕ້ສະພາບອຸນຫະພູມທີ່ຄວບຄຸມຢ່າງລະມັດລະວັງ. ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍຊ່ວຍຮັກສາ:
●ການແຈກຢາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ໝັ້ນຄົງ
●ການໄຫຼຂອງອາຍແກັສທີ່ເປັນເອກະພາບ
●ການປົນເປື້ອນຂອງອະນຸພາກຕໍ່າ
●ປະຕິກິລິຍາເຄມີທີ່ຄວບຄຸມໄດ້
ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍ SiC ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນ:
●ເຕົາເຜົາແຜ່ກະຈາຍສານກຶ່ງຕົວນຳ
●ລະບົບເຕົາ LPCVD
●ອຸປະກອນອົກຊີເດຊັນຄວາມຮ້ອນ
●ລະບົບການອົບແຫ້ງ
ແອັບພລິເຄຊັນທົ່ວໄປປະກອບມີ:
●ການຜຸພັງຊິລິໂຄນ
●ການແຜ່ກະຈາຍຟອສຟໍຣັດ
●ການແຜ່ກະຈາຍຂອງໂບຣອນ
●ການວາງຊັ້ນໂພລີຊິລິຄອນ
●ການວາງຊິລິໂຄນໄນໄຕຣດ
ໃນໂຮງງານຜະລິດທີ່ທັນສະໄໝ, ຂໍ້ກຳນົດກ່ຽວກັບຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງຂະບວນການເຕົາອົບແມ່ນເຂັ້ມງວດຫຼາຍ. ຕົວຢ່າງ, ຂະບວນການ LPCVD ທີ່ກ້າວໜ້າອາດຕ້ອງການຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງອຸນຫະພູມແຜ່ນເວເຟີພາຍໃນ ±1°C ຫາ ±3°C ໃນທົ່ວເຂດເຕົາອົບ. ປະສິດທິພາບທາງຄວາມຮ້ອນຂອງທໍ່ແຜ່ກະຈາຍມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຄວາມສາມາດນີ້.
ເປັນຫຍັງຊິລິກອນຄາໄບ (SiC) ຈຶ່ງຖືກນຳໃຊ້ສຳລັບທໍ່ກະຈາຍ
ການນໍາໃຊ້ທໍ່ກະຈາຍຊິລິກອນຄາໄບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນເລື້ອຍໆແມ່ນມາຈາກຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸທີ່ໂດດເດັ່ນຂອງ SiC ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂະບວນການເຄິ່ງຕົວນໍາທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ.
ໜຶ່ງໃນຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດແມ່ນຄວາມໝັ້ນຄົງທາງຄວາມຮ້ອນ. SiC ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 1200°C, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງທີ່ແຂງແຮງໃນລະຫວ່າງວົງຈອນຄວາມຮ້ອນຊ້ຳໆ.
ຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສຳຄັນອີກອັນໜຶ່ງແມ່ນການນຳຄວາມຮ້ອນ. ການນຳຄວາມຮ້ອນຂອງ SiC ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນປະມານ:
●120–200 W/m·K ສຳລັບ SiC ທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ
●ປຽບທຽບກັບ quartz ທີ່ມີພຽງ ~1.4 W/m·K ເທົ່ານັ້ນ
ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສຳຄັນນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນພາຍໃນເຕົາໄຟໄດ້ໄວຂຶ້ນ ແລະ ເປັນເອກະພາບຫຼາຍຂຶ້ນ, ຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຂະບວນການລະຫວ່າງແຜ່ນ wafer ແລະ ແຜ່ນ wafer.
SiC ຍັງໃຫ້ບໍລິການ:
●ຕ້ານທານໄດ້ດີເລີດຕໍ່ກັບອາຍແກັສໃນຂະບວນການທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງຄລໍຣີນ ແລະ ຟລູອໍຣີນ
●ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງທາງກົນຈັກສູງກວ່າ quartz
●ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນໄດ້ດີຂຶ້ນ
●ຄວາມສ່ຽງຕໍ່າຂອງການຜິດຮູບໃນລະຫວ່າງວົງຈອນການຜະລິດທີ່ຍາວນານ
ລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ທໍ່ເຕົາ SiC ເໝາະສົມໂດຍສະເພາະສຳລັບສະພາບແວດລ້ອມການປະມວນຜົນຄວາມຮ້ອນແບບເຄິ່ງຕົວນຳຂັ້ນສູງບ່ອນທີ່ມີເວລາເຮັດວຽກທີ່ຍາວນານ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການເຮັດຊ້ຳຄືນຂອງຂະບວນການທີ່ໝັ້ນຄົງແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ.
ໂຄງສ້າງ ແລະ ລັກສະນະການອອກແບບຂອງທໍ່ກະຈາຍ SiC
ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍ SiC ເຄິ່ງຕົວນຳສ່ວນໃຫຍ່ມີການອອກແບບຮູບຊົງກະບອກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງທີ່ເໝາະສົມທີ່ສຸດສຳລັບລະບົບເຕົາອົບແນວຕັ້ງ ຫຼື ແນວນອນ.
ບໍ່ເຫມືອນກັບທໍ່ເຊລາມິກອຸດສາຫະກໍາທໍາມະດາ, ທໍ່ SiC ຊັ້ນເຄິ່ງຕົວນໍາຕ້ອງການຄວາມທົນທານຕໍ່ການຜະລິດທີ່ເຄັ່ງຄັດຫຼາຍເພາະວ່າການປ່ຽນແປງມິຕິເລັກນ້ອຍສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່:
●ເວລາທີ່ຢູ່ອາໄສຂອງອາຍແກັສ
●ການແຈກຢາຍຄວາມຮ້ອນ
●ໄລຍະຫ່າງຂອງແຜ່ນເວເຟີ
●ຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງການວາງຊັ້ນ
ຄຸນນະພາບຂອງພື້ນຜິວພາຍໃນກໍ່ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍເຊັ່ນກັນ. ພື້ນຜິວທີ່ລຽບ ແລະ ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນ:
●ການສ້າງອະນຸພາກ
●ການສະສົມຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອໃນຂະບວນການ
●ການປົນເປື້ອນຂອງໂລຫະ
ທໍ່ເຕົາອົບທີ່ກ້າວໜ້າບາງອັນໃຊ້ການເຄືອບ CVD SiC ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນ ແລະ ຄວາມບໍລິສຸດຂອງພື້ນຜິວຕື່ມອີກ.
ຄວາມໜາຂອງຝາ ແລະ ການອອກແບບໂຄງສ້າງຕ້ອງດຸ່ນດ່ຽງປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນກັບຄວາມທົນທານທາງກົນຈັກ. ໃນລະຫວ່າງການປະມວນຜົນແບບເຄິ່ງຕົວນຳ, ທໍ່ເຕົາໄຟອາດຈະປະສົບກັບວົງຈອນການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເຢັນຫຼາຍຮ້ອຍ ຫຼື ແມ່ນແຕ່ຫຼາຍພັນຮອບຕະຫຼອດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນ.
ບົດບາດຂອງທໍ່ກະຈາຍ SiC ໃນຂະບວນການເຄິ່ງຕົວນຳ
ໃນການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳ, ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍ SiC ເຮັດໜ້າທີ່ຫຼາຍກວ່າພຽງແຕ່ຫ້ອງກາຍະພາບ. ມັນສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງຂະບວນການ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງແຜ່ນເວເຟີ.
ໃນຂະບວນການຜຸພັງດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ, ທໍ່ຊ່ວຍຮັກສາການໄຫຼວຽນຂອງອົກຊີເຈນທີ່ສະໝໍ່າສະເໝີ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການຜະລິດຟິມອົກໄຊທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ.
ໃນຂະບວນການແຜ່ກະຈາຍ, ການໄຫຼຂອງອາຍແກັສທີ່ໝັ້ນຄົງພາຍໃນທໍ່ SiC ຮອງຮັບການແຈກຢາຍສານເສີມທີ່ຖືກຕ້ອງສຳລັບການແຜ່ກະຈາຍຂອງຟົດສະຟໍຣັດ ຫຼື ໂບຣອນ.
ສຳລັບການນຳໃຊ້ LPCVD, ເຊັ່ນ: ການວາງໂພລີຊິລິຄອນ ແລະ ຊິລິກອນໄນໄຕຣດ, ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນຂອງ SiC ຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມສະໝ່ຳສະເໝີຂອງຄວາມໜາຂອງຟິມໃນທົ່ວຊຸດແຜ່ນເວເຟີ.
ບັນຫາທົ່ວໄປຂອງທໍ່ກະຈາຍ SiC
ເຖິງແມ່ນວ່າ SiC ມີຄວາມທົນທານທີ່ດີເລີດ, ແຕ່ທໍ່ແຜ່ກະຈາຍຍັງຄົງມີການສວມໃສ່ໃນໄລຍະຍາວພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງຂະບວນການເຄິ່ງຕົວນຳ.
ບັນຫາທົ່ວໄປອັນໜຶ່ງແມ່ນການປົນເປື້ອນຂອງອະນຸພາກທີ່ເກີດຈາກການແກ່ຕົວຂອງໜ້າດິນ ຫຼື ການສະສົມຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອໃນຂະບວນການ. ເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ, ການສຳຜັດກັບສານເຄມີທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງຊ້ຳໆສາມາດເຮັດໃຫ້ໜ້າດິນພາຍໃນຫຍາບຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວ, ເຊິ່ງເພີ່ມຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການປົນເປື້ອນ.
ການແຕກດ້ວຍຄວາມຮ້ອນແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍອີກອັນໜຶ່ງ. ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມຢ່າງໄວວາ ຫຼື ການໂຫຼດແຜ່ນເວເຟີທີ່ບໍ່ສະເໝີກັນສາມາດສ້າງຄວາມກົດດັນທາງຄວາມຮ້ອນທີ່ໃນທີ່ສຸດອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຮອຍແຕກຂະໜາດນ້ອຍ ຫຼື ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງໂຄງສ້າງ.
ການກັດເຊາະທາງເຄມີອາດຈະເກີດຂຶ້ນພາຍໃຕ້ສະພາບແວດລ້ອມການທຳຄວາມສະອາດທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງຮາໂລເຈນທີ່ຮຸນແຮງ. ການສຳຜັດກັບອາຍແກັສທີ່ມີຟລູອໍຣີນໃນໄລຍະຍາວສາມາດເຮັດໃຫ້ໜ້າຜິວຂອງທໍ່ເສື່ອມໂຊມລົງຊ້າໆ ແລະ ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງຂະບວນການ.
ໃນສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດ, ບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະນໍາໄປສູ່:
●ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ
●ຄວາມບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີຂອງຟິມ
●ຈຳນວນອະນຸພາກທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ
●ຫຼຸດຜ່ອນການເຮັດຊ້ຳຂອງຂະບວນການ
ດ້ວຍເຫດຜົນນີ້, ໂຮງງານຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະຕິດຕາມກວດກາປະສິດທິພາບຂອງທໍ່ເຕົາຜ່ານໂຄງການກວດສອບຄຸນວຸດທິ ແລະ ການບຳລຸງຮັກສາແບບປ້ອງກັນເປັນປະຈຳ.
ການບຳລຸງຮັກສາ ແລະ ການຄຸ້ມຄອງຕະຫຼອດຊີວິດ
ການບຳລຸງຮັກສາທີ່ເໝາະສົມແມ່ນມີຄວາມຈຳເປັນຫຼາຍເພື່ອຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງທໍ່ເຕົາ SiCແລະຮັກສາປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ໝັ້ນຄົງ.
ໂຮງງານຜະລິດສ່ວນໃຫຍ່ຈັດຕັ້ງປະຕິບັດຮອບວຽນການກວດກາຕາມກຳນົດເວລາເຊິ່ງລວມມີ:
●ການກວດກາພື້ນຜິວດ້ວຍສາຍຕາ
●ການຕິດຕາມແນວໂນ້ມຂອງອະນຸພາກ
●ການທົດສອບຄຸນສົມບັດຂອງເຕົາອົບ
●ການກວດສອບຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີທາງຄວາມຮ້ອນ
ວິທີການທຳຄວາມສະອາດອາດປະກອບມີການທຳຄວາມສະອາດດ້ວຍສານເຄມີທີ່ປຽກ ຫຼື ການອົບດ້ວຍອຸນຫະພູມສູງເພື່ອກຳຈັດສິ່ງເສດເຫຼືອໃນຂະບວນການ.
ໃນການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ມີປະລິມານສູງ, ການທົດແທນທໍ່ກະຈາຍມັກຈະອີງໃສ່:
●ຊົ່ວໂມງເຮັດວຽກ
●ຈຳນວນຮອບວຽນຄວາມຮ້ອນ
●ປະສິດທິພາບຂອງອະນຸພາກ
●ຂໍ້ຈຳກັດດ້ານຄຸນວຸດທິ
ແທນທີ່ຈະລໍຖ້າຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນ, ໂຮງງານຜະລິດອາຫານປົກກະຕິແລ້ວຈະປ່ຽນທໍ່ເຕົາໄຟກ່ອນທີ່ການເລື່ອນຂອງຂະບວນການຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຜົນຜະລິດຂອງແຜ່ນເວເຟີ.
ໃນຂະນະທີ່ເທັກໂນໂລຢີເຄິ່ງຕົວນຳກ້າວໄປສູ່ໂຫນດຂະບວນການຂະໜາດນ້ອຍກວ່າ ແລະ ການນຳໃຊ້ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການຫຼາຍກວ່າເກົ່າ, ຄວາມສຳຄັນຂອງຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືທໍ່ແຜ່ກະຈາຍຊິລິກອນຄາໄບຈະສືບຕໍ່ເຕີບໂຕ. ຄວາມສາມາດຂອງພວກມັນໃນການສະໜັບສະໜູນການປຸງແຕ່ງຄວາມຮ້ອນທີ່ໝັ້ນຄົງ, ການປົນເປື້ອນຕໍ່າ, ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງເຕົາອົບໃນໄລຍະຍາວເຮັດໃຫ້ພວກມັນເປັນອົງປະກອບທີ່ສຳຄັນໃນອຸປະກອນການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ທັນສະໄໝ.
ເວລາໂພສ: ພຶດສະພາ-08-2026