Что такое покрытие sic?

Карбид кремнияэто твердое соединение, содержащее кремний и углерод, и встречается в природе как чрезвычайно редкий минерал муассанит. Частицы карбида кремния могут быть связаны вместе путем спекания, образуя очень твердую керамику, которая широко используется в приложениях, требующих высокой прочности, особенно в полупроводниковой обработке.

Физическая структура SiC

Что такое покрытие SiC?

Покрытие SiC представляет собой плотное, износостойкое покрытие из карбида кремния с высокой коррозионной и термостойкостью и отличной теплопроводностью. Это высокочистое покрытие SiC в основном используется в полупроводниковой и электронной промышленности для защиты носителей пластин, оснований и нагревательных элементов от коррозионных и реактивных сред. Покрытие SiC также подходит для вакуумных печей и нагрева образцов в условиях высокого вакуума, реактивных и кислородных сред.

Поверхность покрытия SiC высокой чистоты

Что представляет собой процесс нанесения покрытия SiC?

Тонкий слой карбида кремния наносится на поверхность подложки с помощьюCVD (химическое осаждение из паровой фазы). Напыление обычно осуществляется при температурах 1200–1300 °C, а характеристики термического расширения материала подложки должны быть совместимы с покрытием SiC, чтобы минимизировать термические напряжения.

КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПЛЕНКИ CVD SIC

CVD SIC покрытие ПЛЕНКА КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА

Физические свойства покрытия SiC в основном отражаются в его высокой термостойкости, твердости, коррозионной стойкости и теплопроводности.

Типичные физические параметры обычно следующие:

Твёрдость: Покрытия из карбида кремния обычно имеют твердость по Виккерсу в диапазоне 2000–2500 HV, что обеспечивает им чрезвычайно высокую износостойкость и ударопрочность в промышленных применениях.

Плотность: Покрытия SiC обычно имеют плотность 3,1-3,2 г/см³. Высокая плотность способствует механической прочности и долговечности покрытия.

Теплопроводность: Покрытия SiC имеют высокую теплопроводность, обычно в диапазоне 120-200 Вт/мК (при 20°C). Это обеспечивает им хорошую теплопроводность в условиях высоких температур и делает их особенно подходящими для оборудования для термообработки в полупроводниковой промышленности.

Температура плавления: карбид кремния имеет температуру плавления около 2730°C и обладает превосходной термической стабильностью при экстремальных температурах.

Коэффициент теплового расширения: Покрытия SiC имеют низкий линейный коэффициент теплового расширения (КТР), обычно в диапазоне 4,0-4,5 мкм/мК (в диапазоне 25-1000℃). Это означает, что их размерная стабильность превосходна при больших перепадах температур.

Устойчивость к коррозии: Покрытия SiC чрезвычайно устойчивы к коррозии в сильных кислотных, щелочных и окислительных средах, особенно при использовании сильных кислот (таких как HF или HCl), их коррозионная стойкость намного превосходит стойкость обычных металлических материалов.

Подложка для нанесения покрытия SiC

Покрытие SiC часто используется для улучшения коррозионной стойкости, стойкости к высоким температурам и стойкости к плазменной эрозии подложки. Обычные подложки для применения включают в себя следующее:

Тип субстрата	Причина подачи заявления	Типичное использование
Графит	- Легкая структура, хорошая теплопроводность - Но легко подвергается коррозии под воздействием плазмы, требует защиты покрытием SiC	Детали вакуумных камер, графитовые лодочки, поддоны для плазменного травления и т. д.
Кварц (Кварц/SiO₂)	- Высокая чистота, но легко подвергается коррозии - Покрытие повышает стойкость к плазменной эрозии	Детали камеры CVD/PECVD
Керамика (например, оксид алюминия Al₂O₃)	- Высокая прочность и стабильная структура - Покрытие повышает коррозионную стойкость поверхности	Футеровка камеры, приспособления и т.д.
Металлы (такие как молибден, титан и т. д.)	- Хорошая теплопроводность, но плохая коррозионная стойкость - Покрытие улучшает устойчивость поверхности	Специальные компоненты реакции процесса
Спеченный корпус из карбида кремния (SiC bulk)	- Для сред с высокими требованиями к сложным условиям работы - Покрытие дополнительно повышает чистоту и коррозионную стойкость.	Высококачественные компоненты камер CVD/ALD

Изделия с покрытием SiC обычно используются в следующих областях полупроводниковой промышленности:

Изделия с покрытием SiC широко используются в обработке полупроводников, в основном в условиях высоких температур, высокой коррозии и сильной плазмы. Ниже приведены несколько основных процессов или областей применения и краткие описания:

Процесс подачи заявки/область	Краткое описание	Функция покрытия из карбида кремния
Плазменное травление (Травление)	Для переноса рисунка используйте газы на основе фтора или хлора.	Противостоять плазменной эрозии и предотвращать загрязнение частицами и металлами
Химическое осаждение из паровой фазы (CVD/PECVD)	Нанесение оксидных, нитридных и других тонких пленок	Устойчивость к едким исходным газам и увеличение срока службы компонентов
Камера физического осаждения из паровой фазы (PVD)	Бомбардировка высокоэнергетическими частицами во время процесса нанесения покрытия	Улучшить эрозионную стойкость и термостойкость реакционной камеры.
Процесс MOCVD (например, эпитаксиальный рост SiC)	Длительная реакция в условиях высокой температуры и коррозионной атмосферы с высоким содержанием водорода	Поддержание стабильности оборудования и предотвращение загрязнения растущих кристаллов.
Процесс термической обработки (LPCVD, диффузия, отжиг и т. д.)	Обычно проводится при высокой температуре и в вакууме/атмосфере.	Защитите графитовые лодочки и поддоны от окисления и коррозии.
Держатель/держатель пластин (обработка пластин)	Графитовая основа для переноса или поддержки пластин	Уменьшить выброс частиц и избежать контактного загрязнения
Компоненты камеры ALD	Многократный и точный контроль осаждения атомных слоев	Покрытие сохраняет камеру чистой и обладает высокой коррозионной стойкостью к прекурсорам.

Почему стоит выбрать VET Energy?

VET Energy — ведущий производитель, новатор и лидер в области производства покрытий SiC в Китае. Основные виды покрытий SiC включают:носитель пластины с покрытием SiC, с покрытием SiCэпитаксиальный токоприемник, Графитовое кольцо с покрытием SiC, Детали полумесяца с покрытием SiC, Углерод-углеродный композит с покрытием SiC, Лодочка с покрытием SiC, Нагреватель с покрытием SiCи т. д. VET Energy стремится предоставлять полупроводниковой промышленности самые современные технологии и решения для продуктов, а также поддерживает услуги по настройке. Мы искренне надеемся стать вашим долгосрочным партнером в Китае.