Carbeto de silícioÉ um composto duro que contém silício e carbono, encontrado na natureza como o mineral extremamente raro moissanita. Partículas de carbeto de silício podem ser unidas por sinterização para formar cerâmicas muito duras, amplamente utilizadas em aplicações que exigem alta durabilidade, especialmente no processamento de semicondutores.
Estrutura física do SiC
O que é revestimento de SiC?
O revestimento de SiC é um revestimento denso e resistente ao desgaste, composto por carbeto de silício, com alta resistência à corrosão e ao calor, além de excelente condutividade térmica. Este revestimento de SiC de alta pureza é utilizado principalmente nas indústrias de semicondutores e eletrônica para proteger substratos de wafers, bases e elementos de aquecimento contra ambientes corrosivos e reativos. O revestimento de SiC também é adequado para fornos a vácuo e aquecimento de amostras em alto vácuo, ambientes reativos e com oxigênio.
Superfície de revestimento de SiC de alta pureza
O que é o processo de revestimento de SiC?
Uma fina camada de carbeto de silício é depositada na superfície do substrato usandoCVD (Deposição Química de Vapor)A deposição geralmente é realizada a temperaturas de 1200-1300°C e o comportamento de expansão térmica do material do substrato deve ser compatível com o revestimento de SiC para minimizar a tensão térmica.
Estrutura cristalina do filme de revestimento CVD SiC
As propriedades físicas do revestimento de SiC refletem-se principalmente na sua resistência a altas temperaturas, dureza, resistência à corrosão e condutividade térmica.
Os parâmetros físicos típicos são geralmente os seguintes:
DurezaOs revestimentos de SiC normalmente apresentam uma dureza Vickers na faixa de 2000 a 2500 HV, o que lhes confere altíssima resistência ao desgaste e ao impacto em aplicações industriais.
DensidadeOs revestimentos de SiC normalmente têm uma densidade de 3,1 a 3,2 g/cm³. A alta densidade contribui para a resistência mecânica e a durabilidade do revestimento.
Condutividade térmicaOs revestimentos de SiC possuem alta condutividade térmica, tipicamente na faixa de 120-200 W/mK (a 20°C). Isso lhes confere boa condutividade térmica em ambientes de alta temperatura e os torna particularmente adequados para equipamentos de tratamento térmico na indústria de semicondutores.
Ponto de fusãoO carbeto de silício tem um ponto de fusão de aproximadamente 2730°C e apresenta excelente estabilidade térmica em temperaturas extremas.
Coeficiente de Expansão TérmicaOs revestimentos de SiC apresentam um baixo coeficiente de expansão térmica linear (CTE), tipicamente na faixa de 4,0 a 4,5 µm/mK (entre 25 e 1000 °C). Isso significa que sua estabilidade dimensional é excelente em grandes variações de temperatura.
Resistência à corrosãoOs revestimentos de SiC são extremamente resistentes à corrosão em ambientes com ácidos fortes, álcalis e agentes oxidantes, especialmente quando se utilizam ácidos fortes (como HF ou HCl), sua resistência à corrosão supera em muito a dos materiais metálicos convencionais.
substrato de aplicação de revestimento de SiC
O revestimento de SiC é frequentemente utilizado para melhorar a resistência à corrosão, a resistência a altas temperaturas e a resistência à erosão por plasma do substrato. Os substratos de aplicação comuns incluem os seguintes:
| Tipo de substrato | Motivo da candidatura | Uso típico |
| Grafite | - Estrutura leve, boa condutividade térmica - Mas é facilmente corroído por plasma, requer proteção com revestimento de SiC. | Componentes para câmaras de vácuo, barcos de grafite, bandejas de gravação a plasma, etc. |
| Quartzo (Quartzo/SiO₂) | - Alta pureza, mas facilmente corroído - O revestimento aumenta a resistência à erosão por plasma | peças de câmara CVD/PECVD |
| Cerâmicas (como alumina Al₂O₃) | - Estrutura estável e de alta resistência - O revestimento melhora a resistência à corrosão da superfície. | Revestimento da câmara, acessórios, etc. |
| Metais (como molibdênio, titânio, etc.) | - Boa condutividade térmica, mas baixa resistência à corrosão. - O revestimento melhora a estabilidade da superfície. | Componentes de reação de processo especial |
| Corpo sinterizado de carboneto de silício (SiC maciço) | - Para ambientes com elevadas exigências quanto às condições de trabalho complexas. - O revestimento melhora ainda mais a pureza e a resistência à corrosão. | Componentes de câmara CVD/ALD de alta qualidade |
Os produtos revestidos com SiC são comumente usados nas seguintes áreas de semicondutores.
Os revestimentos de SiC são amplamente utilizados no processamento de semicondutores, principalmente em ambientes de alta temperatura, alta corrosão e plasma intenso. A seguir, apresentamos alguns dos principais processos ou campos de aplicação e suas breves descrições:
| Processo/campo de candidatura | Descrição resumida | Função de revestimento de carboneto de silício |
| Gravação a plasma (Gravação) | Utilize gases à base de flúor ou cloro para a transferência de padrões. | Resistir à erosão por plasma e prevenir a contaminação por partículas e metais. |
| Deposição química de vapor (CVD/PECVD) | Deposição de filmes finos de óxido, nitreto e outros materiais. | Resistir a gases precursores corrosivos e aumentar a vida útil dos componentes |
| Câmara de deposição física de vapor (PVD) | Bombardeamento de partículas de alta energia durante o processo de revestimento | Melhorar a resistência à erosão e ao calor da câmara de reação. |
| Processo MOCVD (como o crescimento epitaxial de SiC) | Reação de longa duração sob alta temperatura e atmosfera corrosiva com alto teor de hidrogênio | Manter a estabilidade do equipamento e evitar a contaminação dos cristais em crescimento. |
| Processo de tratamento térmico (LPCVD, difusão, recozimento, etc.) | Geralmente realizado em alta temperatura e vácuo/atmosfera | Proteja barcos e bandejas de grafite contra oxidação ou corrosão. |
| Suporte/fixador de wafer (Manuseio de wafers) | Base de grafite para transferência ou suporte de wafers | Reduzir a dispersão de partículas e evitar a contaminação por contato. |
| Componentes da câmara ALD | Controle repetido e preciso da deposição de camadas atômicas | O revestimento mantém a câmara limpa e possui alta resistência à corrosão causada por precursores. |
Por que escolher a VET Energy?
A VET Energy é uma fabricante, inovadora e líder líder em produtos de revestimento de SiC na China. Seus principais produtos de revestimento de SiC incluem:suporte de wafer com revestimento de SiC, revestido com SiCsusceptor epitaxial, anel de grafite revestido com SiC, Peças em forma de meia-lua com revestimento de SiC, compósito carbono-carbono revestido com SiC, barco de wafer revestido com SiC, aquecedor revestido com SiCA VET Energy está comprometida em fornecer à indústria de semicondutores as melhores soluções em tecnologia e produtos, além de oferecer serviços de personalização. Esperamos sinceramente ser seu parceiro de longo prazo na China.
Caso tenha alguma dúvida ou precise de mais informações, não hesite em entrar em contato conosco.
Whatsapp e Wechat: + 86-18069021720
Email: steven@china-vet.com
Data da publicação: 18/10/2024