Что такое покрытие SIC?

Карбид кремнияКарбид кремния — это твердое соединение, содержащее кремний и углерод, и встречается в природе в виде чрезвычайно редкого минерала муассанита. Частицы карбида кремния могут быть соединены между собой путем спекания с образованием очень твердой керамики, которая широко используется в областях применения, требующих высокой долговечности, особенно в полупроводниковой промышленности.

Физическая структура SiC

Что такое SiC-покрытие?

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

Поверхность покрытия из высокочистого карбида кремния

Что представляет собой процесс нанесения покрытия из карбида кремния (SiC)?

На поверхность подложки наносится тонкий слой карбида кремния с использованиемCVD (химическое осаждение из паровой фазы)Нанесение покрытия обычно осуществляется при температурах 1200-1300 °C, а характеристики термического расширения материала подложки должны быть совместимы с характеристиками покрытия из SiC для минимизации термических напряжений.

СТРУКТУРА ПЛИТКИ CVD SIC

CVD SIC-покрытие, пленочная кристаллическая структура

Физические свойства покрытия из карбида кремния (SiC) в основном проявляются в его высокой термостойкости, твердости, коррозионной стойкости и теплопроводности.

Типичные физические параметры обычно следующие:

ТвердостьПокрытие из карбида кремния (SiC) обычно имеет твердость по Виккерсу в диапазоне 2000-2500 HV, что обеспечивает ему чрезвычайно высокую износостойкость и ударопрочность в промышленных условиях.

ПлотностьПлотность SiC-покрытий обычно составляет 3,1-3,2 г/см³. Высокая плотность способствует механической прочности и долговечности покрытия.

ТеплопроводностьПокрытия из карбида кремния обладают высокой теплопроводностью, 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 термообработки в полупроводниковой промышленности.

Температура плавленияКарбид кремния имеет температуру плавления приблизительно 2730 °C и обладает превосходной термической стабильностью при экстремальных температурах.

Коэффициент теплового расширенияПокрытия из карбида кремния (SiC) обладают низким линейным коэффициентом 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.

Коррозионная стойкостьПокрытия из карбида кремния обладают исключительной коррозионной стойкостью в сильных кислотах, щелочах и окислительных средах, особенно при использовании сильных кислот (таких как HF или HCl), их коррозионная стойкость значительно превосходит стойкость обычных металлических материалов.

Подложка для нанесения покрытия из карбида кремния

Покрытие из карбида кремния (SiC) часто используется для повышения коррозионной стойкости, термостойкости и устойчивости к плазменной эрозии подложки. К распространенным подложкам для применения относятся следующие:

Тип субстрата	Причина подачи заявки	Типичное использование
Графит	- Легкая конструкция, хорошая теплопроводность — Но легко подвергается коррозии под воздействием плазмы, требует защиты покрытием из карбида кремния (SiC).	Детали вакуумной камеры, графитовые лодочки, лотки для плазменного травления и т. д.
Кварц (Кварц/SiO₂)	- Высокая чистота, но легко подвергается коррозии. - Покрытие повышает устойчивость к плазменной эрозии.	Детали камеры CVD/PECVD
Керамика (например, оксид алюминия Al₂O₃)	- Высокая прочность и стабильная конструкция - Покрытие повышает коррозионную стойкость поверхности.	Облицовка камеры, сантехника и т. д.
Металлы (такие как молибден, титан и т. д.)	- Хорошая теплопроводность, но низкая коррозионная стойкость. - Покрытие улучшает стабильность поверхности.	Специальные компоненты реакции процесса
Спеченное тело из карбида кремния (объемный материал SiC)	- Для условий с высокими требованиями к сложным рабочим условиям. - Покрытие дополнительно повышает чистоту и коррозионную стойкость.	Высококачественные компоненты камер CVD/ALD

Изделия с покрытием из карбида кремния (SiC) широко используются в следующих областях полупроводниковой промышленности.

Покрытия из карбида кремния (SiC) широко используются в полупроводниковой промышленности, главным образом в условиях высоких температур, высокой коррозии и сильной плазмы. Ниже приведены несколько основных технологических процессов или областей применения и их краткое описание:

Процесс подачи заявки/поле	Краткое описание	Функция покрытия из карбида кремния
Плазменное травление (травление)	Для переноса рисунка используйте газы на основе фтора или хлора.	Устойчивость к плазменной эрозии и предотвращение загрязнения частицами и металлами.
Химическое осаждение из паровой фазы (CVD/PECVD)	Осаждение оксидных, нитридных и других тонких пленок.	Устойчивость к коррозионным газам-прекурсорам и увеличение срока службы компонентов.
Камера физического осаждения из паровой фазы (PVD)	Бомбардировка высокоэнергетическими частицами в процессе нанесения покрытия	Улучшение стойкости к эрозии и термостойкости реакционной камеры.
Процесс MOCVD (например, эпитаксиальный рост SiC)	Длительная реакция в условиях высокой температуры и высокой водородной коррозионной атмосферы.	Обеспечьте стабильную работу оборудования и предотвратите загрязнение выращиваемых кристаллов.
Процессы термообработки (LPCVD, диффузия, отжиг и т. д.)	Обычно это проводится при высокой температуре и вакууме/атмосфере.	Защитите графитовые лодочки и подносы от окисления и коррозии.
Держатель/зажим для пластин (для работы с пластинами)	Графитовая основа для переноса или поддержки пластин.	Снизьте выделение частиц и избегайте контактного заражения.
Компоненты камеры ALD	Многократный и точный контроль осаждения атомных слоев	Покрытие обеспечивает чистоту камеры и обладает высокой коррозионной стойкостью к прекурсорам.

Почему стоит выбрать VET Energy?

VET Energy — ведущий производитель, новатор и лидер в области нанесения покрытий из карбида кремния в Китае. Основная продукция, включающая в себя покрытия из карбида кремния, представлена следующими видами:Подложка для пластин с покрытием из карбида кремния, с покрытием из карбида кремнияэпитаксиальный сусцептор, Графитовое кольцо с покрытием из карбида кремния, Детали в форме полумесяца с покрытием из карбида кремния., Углерод-углеродный композит с покрытием из SiC, Лодка из пластин, покрытых карбидом кремния, Нагреватель с покрытием из карбида кремнияКомпания VET Energy стремится предоставлять полупроводниковой промышленности передовые технологические и продуктовые решения, а также поддерживает услуги по индивидуальной настройке. Мы искренне надеемся стать вашим долгосрочным партнером в Китае.