Hobaneng Likepe tsa SiC Ceramic Wafer li le Bohlokoa bakeng sa ho Hasana ha Semiconductor le Metsi a Oxidation

Ha lits'ebetso tsa tlhahiso ea semiconductor li ntse li tsoela pele ho fetoha ho ea boholo bo boholo ba li-wafer, tekanyetso e thata ea mocheso, le mamello e tlase ea sekoli, thepa e sebelisoang ka har'a lisebelisoa tsa ts'ebetso ea mocheso o phahameng e se e le ea bohlokoa haholo. Har'a lintho tsena tsa bohlokoa tse sebelisoang le likarolo tsa sebopeho, likepe tsa ceramic tsa li-wafer tsa silicon carbide (SiC) li hlahile e le e 'ngoe ea mahlale a bohlokoa ka ho fetisisa a nolofalletsang lits'ebetsong tsa sejoale-joale tsa ho hasana le oxidation.

Libakeng tse tsoetseng pele tsa tlhahiso ea li-semiconductor, li susumetsa ka ho toba ho tšoana ha mocheso, tlhahiso ea likaroloana, kabo ea khatello ea wafer, botsitso ba ts'ebetso, 'me qetellong, tlhahiso ea sesebelisoa.

Haholo-holo tlhahisong ea li-wafer tsa 300mm, tlhahiso ea li-semiconductor tsa motlakase, le tlhahiso ea li-semiconductor tsa moloko oa boraro, likepe tsa li-wafer tsa ceramic tsa silicon carbide li nka sebaka sa litsamaiso tsa setso tse tsamaisang thepa tse thehiloeng ho quartz ka potlako ka lebaka la thepa ea tsona e phahameng ea mocheso le ea mechini.

Sekepe sa silicon carbide ceramic wafer ke eng?

Sekepe sa wafer sa ceramic sa silicon carbide ke sebopeho se jarang wafer sa mocheso o phahameng se entsoeng ka li-ceramic tse tsoetseng pele tse thehiloeng ho silicon carbide. Morero oa sona o ka sehloohong ke ho tšehetsa le ho tsamaisa li-wafer tse ngata tsa semiconductor ka mokhoa o sireletsehileng ka litsamaiso tsa ontong tse otlolohileng kapa tse otlolohileng nakong ea ts'ebetso ea kalafo ea mocheso.

Sekepe se tloaelehileng sa wafer se na le dikotwana tse ngata tsa wafer tse entsweng ka nepo tse etseditsweng ho boloka sebaka se laolwang haholo sa wafer nakong ya tshebetso. Ho itshetlehile ka tshebediso, sebopeho se ka boela sa kenyeletsa dibalaka tsa tshehetso, matsoho a cantilever, dijiometri tse ntlafaditsweng ke phallo ya moya, le dikarolo tse bobebe tsa matlafatso tse etseditsweng ho fokotsa boima ba mocheso.

Litsamaisong tsa sebōpi sa semiconductor, likepe tsa wafer li sebetsa hantle e le khokahano pakeng tsa li-wafer le tikoloho ea ts'ebetso ea mocheso. Ha litekanyo tsa sesebelisoa li ntse li tsoela pele ho fokotseha ho ea ho li-node tsa theknoloji e tsoetseng pele, esita le ho se tsitse ha microscopic ka har'a sebopeho sa tšehetso ea wafer ho ka ama ho pheta-pheta ha ts'ebetso le ts'ebetso ea sekoli.

Lena ke le leng la mabaka a etsang hore bahlahisi ba difono tse tswetseng pele ba amohele dikarolo tsa ceramic tsa silicon carbide tse hlwekileng haholo ho ena le ditsamaiso tsa setso tsa quartz tse kopantsweng.

Karolosho Ditsamaiso tsa Sebōpi sa ho Hasana le ho Ts'oa ha Oxidation

Ho hasana le ho qhibilihisa mocheso e ntse e le tse ling tsa lits'ebetso tsa bohlokoa ka ho fetisisa tsa mocheso tlhahisong ea semiconductor. Ts'ebetso tsena li sebelisoa haholo bakeng sa ho kenya tšebetsong dopant, kholo ea thermal oxide, ho kenya annealing, ho hasana ha drive-in, le ho thehoa ha dielectric.

Mocheso o tloaelehileng oa ts'ebetso o tloha ho hoo e ka bang 900°C ho isa ho 1200°C ho latela k'hemistri ea ts'ebetso le litlhoko tsa sesebelisoa. Lits'ebetsong tse ling tse tsoetseng pele tsa semiconductor ea matla kapa lisebelisoa tsa SiC, lipotoloho tsa mocheso li ka feta 1300°C.

Tlas'a maemo ana, sekepe sa wafer se tlameha ho boloka botsitso ba boholo nakong ea potoloho e telele ea mocheso ha ka nako e ts'oanang se fokotsa tšilafalo le ho boloka sebaka se lekanang sa wafer.

Likepe tsa setso tsa quartz wafer li 'nile tsa sebelisoa ka nako e telele lifonong tsa ho hasana ka lebaka la bohloeki ba tsona bo phahameng le litšenyehelo tse tlase. Leha ho le joalo, thepa ea quartz e bontša conductivity ea mocheso e tlase - hangata e ka bang 1.4 W/m·K mochesong oa kamore.

Ha ho bapisoa, liserami tsa silicon carbide hangata li bontša boleng ba conductivity ea mocheso ho tloha ho hoo e ka bang 120 ~ 200 W/m·K ho latela sehlopha le sebopeho sa micro.

Phapang ena e kgolo e ntlafatsa haholo ho tshwana ha mocheso ho pholletsa le mojaro wa sebopi.

Ho tsamaisa mocheso ka matla ho etsa hore:

● Ho futhumatsa ka mokhoa o tšoanang oa wafer

● Ho fokotseha ha maemo a mocheso

● Ho ntlafala ha ho ba le wafer ho tloha ho wafer ho ea ho wafer

● Ho bokellana ha khatello ea mocheso ka tlase

● Litlamorao tse fokotsehileng tsa bohale nakong ea oxidation kapa ho hasana

Tlhahisong e tsoetseng pele ea li-semiconductor, moo lifensetere tsa ts'ebetso li tsoelang pele ho fokotseha, lintlafatso tsena li ama ka kotloloho ho ts'oana ha filimi le botsitso ba ts'ebetso ea motlakase.

Likepe tsa SiC wafer le tsona li fana ka ho tiea ha mechine ho hoholo ha ho bapisoa le meaho ea quartz. Sena se ba bohlokoa haholo lits'ebetsong tsa ontong tse otlolohileng tse sebetsanang le lihlopha tse kholo tsa li-wafer tsa 300 mm, moo bolelele ba sekepe le mojaro oa mechine li ka bang bohlokoa.

Ho fokotseha ha phetoho ho thusa ho boloka sebaka se nepahetseng sa wafer le boitšoaro bo tsitsitseng ba phallo ea khase ho pholletsa le potoloho ea mocheso.

Matlotlo a Bohlokoa a 'Mele a Likepe tsa Wafer tsa Ceramic tsa Silicon Carbide

Botumo bo ntseng bo hola ba likepe tsa silicon carbide wafer bo bakoa haholo-holo ke motsoako o ikhethang oa thepa ea mocheso, ea mechine le ea lik'hemik'hale ea liserami tsa silicon carbide.

Litšobotsi tsa Bohlokoa tsa 'Mele

Matlotlo ana a nolofalletsa meaho ea letsopa ea silicon carbide ho boloka botsitso ba litekanyo tlas'a potoloho ea mocheso e telele, athe likarolo tsa quartz tsa setso li ka qala ho nolofala kapa ho senyeha.

Ho tiea ho hoholo ha silicon carbide ho boetse ho fokotsa ho thothomela le ho se tsitse ha mechine nakong ea ho kenya le ho laolla li-wafer ka ontong.

Mefuta e Meholo ea Thepa bakeng sa Likepe tsa Wafer tsa Silicon Carbide

Likepe tsa sejoale-joale tsa silicon carbide wafer li etsoa ho sebelisoa mefuta e fapaneng ea mahlale a thepa, e 'ngoe le e 'ngoe e ntlafalitsoe bakeng sa libaka tse itseng tsa ts'ebetso le litlhoko tsa ts'ebeliso e ntle ea litšenyehelo.

Silicon carbide e fumanweng hape (RSiC) e sebediswa haholo ditshebedisong tsa onto ya mocheso o phahameng ka lebaka la bohloeki ba yona bo botle le botsitso ba mocheso. Tshebetso ya tlhahiso ya RSiC ha e hloke ho eketswa ha dithuso tse ngata tsa ho tjhesa, e leng se thusang ho fokotsa kotsi ya tshilafatso dibakeng tsa semiconductor.

Carbide ea silicon e sintered reaction-sintered (RBSC kapa RBSiC) e fana ka matla a holimo a mechini le litšenyehelo tse tlase tsa tlhahiso. Leha ho le joalo, silicon e sa setseng e se nang letho mohahong e ka fokotsa ho hanyetsa ha eona ho bola maemong a itseng a ts'ebetso e senyang.

Bakeng sa lits'ebetso tse tsoetseng pele tsa semiconductor, litsamaiso tsa graphite tse koahetsoeng ka silicon carbide ea CVD li ntse li ata haholo. Meahong ena, substrate ea graphite e fana ka tšehetso e bobebe ea mechini, ha seaparo sa silicon carbide sa vapor deposition (CVD) se nang le bohloeki bo phahameng se etsa sebopeho sa ts'ebetso.

Liaparo tsa CVD silicon carbide li na le sekhahla se tlase haholo sa tlhahiso ea likaroloana le bohloeki bo ikhethang, e leng se etsang hore li khahlehe haholo bakeng sa tlhahiso e tsoetseng pele ea logic le matla a semiconductor. Leha ho le joalo, botšepehi ba ho apesa le li-coefficients tse sa tsamaellaneng tsa katoloso ea mocheso li tlameha ho laoloa ka hloko ho thibela ho petsoha kapa ho arohana ha mocheso nakong ea potoloho e pheta-phetoang ea mocheso.

Liphephetso tse Tloaelehileng tsa Ts'ebetso

Ho sa tsotellehe melemo ea ts'ebetso ea likepe tsa ceramic wafer tsa silicon carbide, li ntse li tobane le liphephetso tse ngata tsa boenjiniere libakeng tsa tlhahiso ea li-semiconductor.

Tšilafalo ea likaroloana e ntse e le e 'ngoe ea mathata a bohlokoa ka ho fetisisa. Ha boholo ba lisebelisoa bo ntse bo fokotseha, tahlehelo ea chai e bakoang ke likaroloana e ntse e mpefala le ho feta. Esita le lithōle tse nyenyane tse bakoang ke mapetso a manyenyane, ho arohana ha sekoahelo, kapa ho senyeha ha bokaholimo ho ka baka likoli tse bolaeang ho li-wafer tse tsoetseng pele.

Ho petsoha ha khatello ea mocheso ke phephetso e 'ngoe ea nako e telele. Leha silicon carbide e na le botsitso bo botle ba mocheso, e ntse e le thepa ea ceramic e robehang habonolo. Ho futhumatsa ka potlako kapa ho se tšoane ha mocheso oa sebaka seo ho ka lebisa mapetsong likhutlong tsa sebopeho, liphaepheng tsa wafer, kapa likhokahanong tsa mahlaseli.

Ho potoloha ha mocheso nako e telele ho ka boela ha lebisa ho feto-fetohang kapa ho thekesela butle-butle, haholo-holo likepeng tse khōlō tsa wafer tse sebelisoang lits'ebetsong tsa ontong e otlolohileng. Esita le liphetoho tse nyane tsa jeometri li ka fetola sebaka sa wafer le ho tšoana ha phallo ea khase, ka hona li ama taolo ea botenya ba oxide le botsitso ba kabo ea dopant.

Ho arohana ha CVD coating ke bothata bo bong ba bohlokoa ba ho tšepahala lits'ebetsong tsa SiC tse koahetsoeng. Hobane substrate ea graphite le coating ea SiC li bontša mekhoa e fapaneng ea katoloso ea mocheso, ho potoloha khafetsa ha mocheso o phahameng qetellong ho lebisa ho bokellaneng ha khatello sebakeng sa ho kopanya.

Qetello

Litsamaisong tsa ho hasana ha semiconductor le oxidation oven, likepe tsa silicon carbide ceramic wafer li bapala karolo ea bohlokoa ho bolokeng botsitso ba mocheso, ho laola tšilafalo, le ho netefatsa ho ts'oana ha ts'ebetso tlas'a maemo a thata haholo a ts'ebetso. Ho tsamaisa ha tsona mocheso ka bongata, ho tiea ho babatsehang ha mechini, ho hanyetsa mocheso o phahameng, le botsitso ba lik'hemik'hale li etsa hore li be bohlokoa haholo tlhahisong e tsoetseng pele ea semiconductor.

Ha mahlale a tshebetso ya semiconductor a ntse a tswela pele ho fetoha, a ntse a rarahana le ho feta, mme ditlhoko tsa taolo ya diphoso di ntse di eketseha, bohlokwa ba ditsamaiso tse tswetseng pele tsa ho jara wafer tsa ceramic bo tla tswela pele ho eketseha. Dinthong tsa sejwalejwale, diphephetso tse ngata tse amanang le taolo ya dikarolwana, ho tshwana ha mocheso, le botshepehi di ka qetella di kgutletse morao ho tshebedisano pakeng tsa boitshwaro ba ho potoloha ha mocheso, botsitso ba thepa, le moralo wa sistimi ya ho jara wafer.

Ka lebaka leo, likepe tsa silicon carbide ceramic wafer li fetoha ka potlako ho tloha ho lisebelisoa tsa ontong tse thusang ho ba likarolo tsa bohlokoa bakeng sa tlhahiso ea semiconductor ea moloko o latelang.