Hva er sic-belegg?

Silisiumkarbider en hard forbindelse som inneholder silisium og karbon, og finnes i naturen som det ekstremt sjeldne mineralet moissanitt. Silisiumkarbidpartikler kan bindes sammen ved sintring for å danne svært harde keramikkmaterialer, som er mye brukt i applikasjoner som krever høy holdbarhet, spesielt i halvlederprosessering.

Fysisk struktur av SiC

SiC-belegg er et tett, slitesterkt silisiumkarbidbelegg med høy korrosjons- og varmebestandighet og utmerket varmeledningsevne. Dette SiC-belegget med høy renhet brukes primært i halvleder- og elektronikkindustrien for å beskytte waferbærere, baser og varmeelementer mot korrosive og reaktive miljøer. SiC-belegg er også egnet for vakuumovner og prøveoppvarming i høyvakuum-, reaktive og oksygenmiljøer.

Høyrent SiC-beleggoverflate

Hva er SiC-beleggprosessen?

Et tynt lag med silisiumkarbid avsettes på overflaten av substratet ved hjelp avCVD (kjemisk dampavsetning)Avsetning utføres vanligvis ved temperaturer på 1200–1300 °C, og substratmaterialets termiske ekspansjonsadferd bør være kompatibel med SiC-belegget for å minimere termisk belastning.

CVD SIC-FILM KRYSTALSTRUKTUR

CVD SIC-belegg FILM KRYSTALSTRUKTUR

De fysiske egenskapene til SiC-belegg gjenspeiles hovedsakelig i dets høye temperaturbestandighet, hardhet, korrosjonsbestandighet og varmeledningsevne.

Typiske fysiske parametere er vanligvis som følger:

HardhetSiC-belegg har vanligvis en Vickers-hardhet i området 2000–2500 HV, noe som gir dem ekstremt høy slitestyrke og slagfasthet i industrielle applikasjoner.

TetthetSiC-belegg har vanligvis en tetthet på 3,1–3,2 g/cm³. Den høye tettheten bidrar til beleggets mekaniske styrke og holdbarhet.

Termisk ledningsevneSiC-belegg har høy varmeledningsevne, vanligvis i området 120–200 W/mK (ved 20 °C). Dette gir god varmeledningsevne i miljøer med høy temperatur og gjør dem spesielt egnet for varmebehandlingsutstyr i halvlederindustrien.

SmeltepunktSilisiumkarbid har et smeltepunkt på omtrent 2730 °C og har utmerket termisk stabilitet ved ekstreme temperaturer.

Koeffisient for termisk ekspansjonSiC-belegg har en lav lineær termisk utvidelseskoeffisient (CTE), vanligvis i området 4,0–4,5 µm/mK (i området 25–1000 ℃). Dette betyr at dimensjonsstabiliteten er utmerket over store temperaturforskjeller.

KorrosjonsbestandighetSiC-belegg er ekstremt motstandsdyktige mot korrosjon i sterke syre-, alkali- og oksidasjonsmiljøer, spesielt ved bruk av sterke syrer (som HF eller HCl), og korrosjonsmotstanden deres overgår langt den for konvensjonelle metallmaterialer.

SiC-beleggpåføringssubstrat

SiC-belegg brukes ofte for å forbedre korrosjonsmotstanden, høytemperaturmotstanden og plasmaerosjonsmotstanden til substratet. Vanlige bruksområder for substrater inkluderer følgende:

Substrattype	Søknadsårsak	Typisk bruk
Grafitt	- Lett struktur, god varmeledningsevne - Men korroderes lett av plasma, krever SiC-beleggbeskyttelse	Deler til vakuumkammer, grafittbåter, plasmaetsbrett osv.
Kvarts (kvarts/SiO₂)	- Høy renhet, men lett korrodert - Belegg forbedrer motstanden mot plasmaerosjon	CVD/PECVD-kammerdeler
Keramikk (som alumina Al₂O₃)	- Høy styrke og stabil struktur - Belegg forbedrer overflatens korrosjonsbestandighet	Kammerforing, inventar osv.
Metaller (som molybden, titan, osv.)	- God varmeledningsevne, men dårlig korrosjonsbestandighet - Belegg forbedrer overflatestabiliteten	Spesielle prosessreaksjonskomponenter
Sintret silisiumkarbidlegeme (SiC bulk)	- For miljøer med høye krav til komplekse arbeidsforhold - Belegget forbedrer renheten og korrosjonsbestandigheten ytterligere	Avanserte CVD/ALD-kammerkomponenter

SiC-belagte produkter brukes ofte i følgende halvlederområder

SiC-beleggprodukter er mye brukt i halvlederbehandling, hovedsakelig i miljøer med høy temperatur, høy korrosjon og sterk plasma. Følgende er flere viktige bruksprosesser eller felt og korte beskrivelser:

Søknadsprosess/felt	Kort beskrivelse	Funksjon for silisiumkarbidbelegg
Plasmaetsing (etsing)	Bruk fluor- eller klorbaserte gasser for mønsteroverføring	Motstå plasmaerosjon og forhindre partikkel- og metallforurensning
Kjemisk dampavsetning (CVD/PECVD)	Avsetning av oksid, nitrid og andre tynne filmer	Motstå korrosive forløpergasser og øk komponentenes levetid
Fysisk dampavsetningskammer (PVD)	Høyenergipartikkelbombardement under belegningsprosessen	Forbedre erosjonsmotstanden og varmemotstanden til reaksjonskammeret
MOCVD-prosess (som SiC epitaksialvekst)	Langtidsreaksjon under høy temperatur og høy hydrogenkorrosiv atmosfære	Oppretthold utstyrets stabilitet og forhindre forurensning av voksende krystaller
Varmebehandlingsprosess (LPCVD, diffusjon, gløding, etc.)	Vanligvis utført ved høy temperatur og vakuum/atmosfære	Beskytt grafittbåter og -brett mot oksidasjon eller korrosjon
Waferbærer/chuck (håndtering av wafer)	Grafittbase for waferoverføring eller -støtte	Reduser partikkelavgivelse og unngå kontaktkontaminering
ALD-kammerkomponenter	Kontroller gjentatte ganger og nøyaktig avsetning av atomlag	Belegget holder kammeret rent og har høy korrosjonsbestandighet mot forløpere

Hvorfor velge VET Energy?

VET Energy er en ledende produsent, innovatør og leder av SiC-beleggprodukter i Kina. De viktigste SiC-beleggproduktene inkludererwaferbærer med SiC-belegg, SiC-belagtepitaksial susceptor, SiC-belagt grafittring, Halvmåneformede deler med SiC-belegg, SiC-belagt karbon-karbon-kompositt, SiC-belagt waferbåt, SiC-belagt varmeelementosv. VET Energy er forpliktet til å tilby halvlederindustrien den ultimate teknologien og produktløsningene, og støtter tilpasningstjenester. Vi ser oppriktig frem til å være din langsiktige partner i Kina.