Silīcija karbīdsir ciets savienojums, kas satur silīciju un oglekli, un dabā tas ir sastopams kā ārkārtīgi rets minerāls moissanīts. Silīcija karbīda daļiņas var savienot kopā ar sintēšanu, veidojot ļoti cietu keramiku, ko plaši izmanto lietojumos, kuriem nepieciešama augsta izturība, īpaši pusvadītāju apstrādē.
SiC fizikālā struktūra
Kas ir SiC pārklājums?
SiC pārklājums ir blīvs, nodilumizturīgs silīcija karbīda pārklājums ar augstu korozijas un karstumizturību, kā arī lielisku siltumvadītspēju. Šis augstas tīrības pakāpes SiC pārklājums galvenokārt tiek izmantots pusvadītāju un elektronikas rūpniecībā, lai aizsargātu plākšņu nesējus, pamatnes un sildelementus no kodīgas un reaģējošas vides. SiC pārklājums ir piemērots arī vakuuma krāsnīm un paraugu sildīšanai augsta vakuuma, reaktīvā un skābekļa vidē.
Augstas tīrības pakāpes SiC pārklājuma virsma
Kāds ir SiC pārklāšanas process?
Uz pamatnes virsmas tiek uzklāts plāns silīcija karbīda slānis, izmantojotCVD (ķīmiskā tvaiku pārklāšana)Uzklāšanu parasti veic 1200–1300 °C temperatūrā, un substrāta materiāla termiskās izplešanās īpašībām jābūt saderīgām ar SiC pārklājumu, lai samazinātu termisko spriegumu.

CVD SIC pārklājuma plēves kristāla struktūra
SiC pārklājuma fizikālās īpašības galvenokārt atspoguļojas tā augstajā temperatūras izturībā, cietībā, korozijas izturībā un siltumvadītspējā.
Tipiski fizikālie parametri parasti ir šādi:
CietībaSiC pārklājuma Vikersa cietība parasti ir 2000–2500 HV diapazonā, kas tiem nodrošina ārkārtīgi augstu nodilumizturību un triecienizturību rūpnieciskos lietojumos.
BlīvumsSiC pārklājumu blīvums parasti ir 3,1–3,2 g/cm³. Augstais blīvums veicina pārklājuma mehānisko izturību un ilgmūžību.
SiltumvadītspējaSiC pārklājumiem ir augsta siltumvadītspēja, parasti 120–200 W/mK diapazonā (pie 20 °C). Tas nodrošina labu siltumvadītspēju augstas temperatūras vidē un padara tos īpaši piemērotus termiskās apstrādes iekārtām pusvadītāju rūpniecībā.
Kušanas temperatūraSilīcija karbīda kušanas temperatūra ir aptuveni 2730 °C, un tam ir lieliska termiskā stabilitāte ekstremālās temperatūrās.
Termiskās izplešanās koeficientsSiC pārklājumiem ir zems lineārais termiskās izplešanās koeficients (CTE), parasti 4,0–4,5 µm/mK diapazonā (25–1000 ℃ temperatūrā). Tas nozīmē, ka to izmēru stabilitāte ir lieliska lielās temperatūras atšķirībās.
Korozijas izturībaSiC pārklājumi ir ārkārtīgi izturīgi pret koroziju stiprā skābē, sārmā un oksidējošā vidē, īpaši, ja tiek izmantotas stipras skābes (piemēram, HF vai HCl), to korozijas izturība ievērojami pārsniedz parasto metāla materiālu izturību.
SiC pārklājuma uzklāšanas substrāts
SiC pārklājumu bieži izmanto, lai uzlabotu substrāta izturību pret koroziju, izturību pret augstu temperatūru un plazmas eroziju. Bieži lietotie substrāti ir šādi:
| Substrāta veids | Pieteikuma iemesls | Tipisks lietojums |
| Grafīts | - Viegla struktūra, laba siltumvadītspēja - Bet plazma to viegli korodē, nepieciešama SiC pārklājuma aizsardzība | Vakuuma kameras detaļas, grafīta laivas, plazmas kodināšanas paplātes utt. |
| Kvarcs (kvarcs/SiO₂) | - Augsta tīrība, bet viegli korodē - Pārklājums uzlabo plazmas erozijas izturību | CVD/PECVD kameras detaļas |
| Keramika (piemēram, alumīnija oksīds Al₂O₃) | - Augsta izturība un stabila struktūra - Pārklājums uzlabo virsmas izturību pret koroziju | Kameras oderējums, armatūra utt. |
| Metāli (piemēram, molibdēns, titāns utt.) | - Laba siltumvadītspēja, bet slikta izturība pret koroziju - Pārklājums uzlabo virsmas stabilitāti | Īpašas procesa reakcijas sastāvdaļas |
| Silīcija karbīda saķepināts korpuss (SiC tilpums) | - Vidēm ar augstām prasībām attiecībā uz sarežģītiem darba apstākļiem - Pārklājums vēl vairāk uzlabo tīrību un izturību pret koroziju | Augstas klases CVD/ALD kameru komponenti |
Ar SiC pārklātus izstrādājumus parasti izmanto šādās pusvadītāju jomās
SiC pārklājuma produkti tiek plaši izmantoti pusvadītāju apstrādē, galvenokārt augstas temperatūras, augstas korozijas un spēcīgas plazmas vidēs. Tālāk ir norādīti vairāki galvenie pielietojuma procesi vai jomas un īsi apraksti:
| Pieteikšanās process/joma | Īss apraksts | Silīcija karbīda pārklājuma funkcija |
| Plazmas kodināšana (kodināšana) | Rakstu pārnešanai izmantojiet uz fluora vai hlora bāzes veidotas gāzes | Izturēties pret plazmas eroziju un novērst daļiņu un metālu piesārņojumu |
| Ķīmiskā tvaiku uzklāšana (CVD/PECVD) | Oksīdu, nitrīdu un citu plāno plēvju nogulsnēšana | Izturēt pret kodīgām prekursoru gāzēm un palielināt detaļu kalpošanas laiku |
| Fizikālās tvaiku uzklāšanas (PVD) kamera | Augstas enerģijas daļiņu bombardēšana pārklāšanas procesa laikā | Uzlabojiet reakcijas kameras erozijas izturību un karstumizturību |
| MOCVD process (piemēram, SiC epitaksiālā augšana) | Ilgstoša reakcija augstā temperatūrā un korozīvā atmosfērā ar augstu ūdeņraža saturu | Saglabājiet aprīkojuma stabilitāti un novērsiet augošo kristālu piesārņojumu |
| Termiskās apstrādes process (LPCVD, difūzija, atkvēlināšana utt.) | Parasti veic augstā temperatūrā un vakuumā/atmosfērā | Aizsargājiet grafīta laivas un paplātes no oksidēšanās vai korozijas |
| Vafeļu nesējs/patronas (vafeļu apstrāde) | Grafīta pamatne vafeļu pārnešanai vai atbalstam | Samaziniet daļiņu izdalīšanos un izvairieties no saskares piesārņojuma |
| ALD kameras komponenti | Atkārtoti un precīzi kontrolējiet atomu slāņa uzklāšanu | Pārklājums uztur kameru tīru un tam ir augsta izturība pret prekursoru koroziju. |
Kāpēc izvēlēties VET Energy?
VET Energy ir vadošais SiC pārklājumu produktu ražotājs, novators un līderis Ķīnā, galvenie SiC pārklājumu produkti ietverVafeļu nesējs ar SiC pārklājumu, SiC pārklājumsepitaksiālais susceptors, SiC pārklāts grafīta gredzens, Pusmēness formas detaļas ar SiC pārklājumu, SiC pārklāts oglekļa-oglekļa kompozīts, SiC pārklāta vafeļu laiva, SiC pārklāts sildītājsu. c. VET Energy ir apņēmies nodrošināt pusvadītāju nozari ar vislabākajām tehnoloģijām un produktu risinājumiem, kā arī atbalsta pielāgošanas pakalpojumus. Mēs patiesi ceram kļūt par jūsu ilgtermiņa partneri Ķīnā.
Ja jums ir kādi jautājumi vai nepieciešama papildu informācija, lūdzu, nevilcinieties sazināties ar mums.
Whatsapp&Wechat: +86-18069021720
Email: steven@china-vet.com
Publicēšanas laiks: 2024. gada 18. oktobris
