Sic kaplama nedir?

Silisyum KarbürSilisyum karbür, silisyum ve karbon içeren sert bir bileşiktir ve doğada son derece nadir bulunan moissanit minerali olarak bulunur. Silisyum karbür parçacıkları, sinterleme yoluyla birbirine bağlanarak çok sert seramikler oluşturabilir; bu seramikler, özellikle yarı iletken işlemede yüksek dayanıklılık gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.

SiC'nin fiziksel yapısı

SiC kaplama, yüksek korozyon ve ısı direncine ve mükemmel termal iletkenliğe sahip, yoğun, aşınmaya dayanıklı bir silisyum karbür kaplamadır. Bu yüksek saflıktaki SiC kaplama, öncelikle yarı iletken ve elektronik endüstrilerinde gofret taşıyıcılarını, tabanları ve ısıtma elemanlarını aşındırıcı ve reaktif ortamlardan korumak için kullanılır. SiC kaplama ayrıca vakum fırınları ve yüksek vakum, reaktif ve oksijenli ortamlarda numune ısıtma için de uygundur.

Yüksek saflıkta SiC kaplama yüzeyi

SiC kaplama işlemi nedir?

Yüzey üzerine ince bir silisyum karbür tabakası biriktirilir.CVD (Kimyasal Buhar Biriktirme)Kaplama işlemi genellikle 1200-1300°C sıcaklıklarda gerçekleştirilir ve termal stresi en aza indirmek için alt tabaka malzemesinin termal genleşme davranışı SiC kaplamasıyla uyumlu olmalıdır.

CVD SIC FİLM KRİSTAL YAPISI

CVD SIC Kaplama Filmi Kristal Yapısı

SiC kaplamanın fiziksel özellikleri esas olarak yüksek sıcaklık dayanımı, sertlik, korozyon direnci ve ısı iletkenliğinde kendini gösterir.

Tipik fiziksel parametreler genellikle aşağıdaki gibidir:

SertlikSiC kaplamalar genellikle 2000-2500 HV aralığında Vickers sertliğine sahiptir, bu da onlara endüstriyel uygulamalarda son derece yüksek aşınma ve darbe direnci sağlar.

YoğunlukSiC kaplamaların yoğunluğu tipik olarak 3,1-3,2 g/cm³'tür. Yüksek yoğunluk, kaplamanın mekanik dayanıklılığına ve uzun ömürlülüğüne katkıda bulunur.

Isı iletkenliğiSiC kaplamalar, tipik olarak 120-200 W/mK (20°C'de) aralığında yüksek bir termal iletkenliğe sahiptir. Bu, yüksek sıcaklık ortamlarında iyi bir termal iletkenlik sağlar ve özellikle yarı iletken endüstrisindeki ısıl işlem ekipmanları için uygun hale getirir.

Erime noktasıSilisyum karbürün erime noktası yaklaşık 2730°C'dir ve aşırı sıcaklıklarda mükemmel termal kararlılığa sahiptir.

Isıl Genleşme KatsayısıSiC kaplamalar, tipik olarak 25-1000℃ aralığında 4,0-4,5 µm/mK değerinde düşük bir doğrusal termal genleşme katsayısına (CTE) sahiptir. Bu, büyük sıcaklık farklarında boyutsal kararlılığının mükemmel olduğu anlamına gelir.

Korozyon direnciSiC kaplamalar, özellikle güçlü asitler (HF veya HCl gibi) kullanıldığında, güçlü asit, alkali ve oksitleyici ortamlarda korozyona karşı son derece dayanıklıdır; korozyon dirençleri geleneksel metal malzemelerinkinden çok daha fazladır.

SiC kaplama uygulama alt tabakası

SiC kaplama, genellikle alt tabakanın korozyon direncini, yüksek sıcaklık direncini ve plazma erozyon direncini iyileştirmek için kullanılır. Yaygın uygulama alt tabakaları şunlardır:

Yüzey tipi	Başvuru nedeni	Tipik kullanım
Grafit	- Hafif yapı, iyi ısı iletkenliği - Ancak plazma tarafından kolayca aşındırılır, SiC kaplama koruması gerektirir.	Vakum odası parçaları, grafit tekneler, plazma aşındırma tepsileri vb.
Kuvars (Kuvars/SiO₂)	- Yüksek saflıkta ancak kolayca korozyona uğrar - Kaplama, plazma erozyonuna karşı direnci artırır.	CVD/PECVD odası parçaları
Seramikler (örneğin alümina Al₂O₃)	- Yüksek mukavemetli ve sağlam yapı - Kaplama, yüzey korozyon direncini artırır.	Oda astarı, armatürler vb.
Metaller (örneğin molibden, titanyum, vb.)	- İyi ısı iletkenliğine sahip ancak korozyona karşı direnci zayıf. - Kaplama, yüzey stabilitesini artırır.	Özel işlem reaksiyon bileşenleri
Silisyum karbür sinterlenmiş gövde (SiC kütle)	- Karmaşık çalışma koşulları için yüksek gereksinimlere sahip ortamlar için - Kaplama, saflığı ve korozyon direncini daha da artırır.	Üst düzey CVD/ALD oda bileşenleri

SiC kaplı ürünler genellikle aşağıdaki yarı iletken alanlarında kullanılır.

SiC kaplama ürünleri, özellikle yüksek sıcaklık, yüksek korozyon ve güçlü plazma ortamlarında olmak üzere, yarı iletken işleme süreçlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Aşağıda, başlıca uygulama süreçleri veya alanları ve kısa açıklamaları yer almaktadır:

Başvuru süreci/alanı	Kısa açıklama	Silisyum Karbür Kaplamanın işlevi
Plazma aşındırma (Aşındırma)	Desen aktarımı için flor veya klor bazlı gazlar kullanın.	Plazma erozyonuna karşı direnç gösterir ve parçacık ve metal kirlenmesini önler.
Kimyasal buhar biriktirme (CVD/PECVD)	Oksit, nitrür ve diğer ince filmlerin biriktirilmesi	Aşındırıcı öncü gazlara karşı direnç gösterir ve bileşenlerin ömrünü uzatır.
Fiziksel buhar biriktirme (PVD) odası	Kaplama işlemi sırasında yüksek enerjili parçacık bombardımanı	Reaksiyon odasının aşınma direncini ve ısı direncini iyileştirin.
MOCVD işlemi (örneğin SiC epitaksiyel büyümesi)	Yüksek sıcaklık ve yüksek hidrojen aşındırıcı atmosfer altında uzun süreli reaksiyon	Ekipman stabilitesini koruyun ve büyüyen kristallerin kirlenmesini önleyin.
Isıl işlem prosesi (LPCVD, difüzyon, tavlama, vb.)	Genellikle yüksek sıcaklıkta ve vakum/atmosfer ortamında gerçekleştirilir.	Grafit tekneleri ve tepsileri oksidasyon veya korozyondan koruyun.
Yonga taşıyıcı/mandren (Yonga taşıma)	Yonga levha transferi veya desteği için grafit taban.	Partikül yayılımını azaltın ve temas yoluyla bulaşmayı önleyin.
ALD odası bileşenleri	Atomik katman biriktirme işlemini tekrarlı ve doğru bir şekilde kontrol edin.	Kaplama, hazneyi temiz tutar ve öncül maddelere karşı yüksek korozyon direncine sahiptir.

VET Energy'yi neden tercih etmelisiniz?

VET Energy, Çin'de SiC kaplama ürünlerinin önde gelen üreticisi, yenilikçisi ve lideridir; başlıca SiC kaplama ürünleri şunlardır:SiC kaplamalı gofret taşıyıcıSiC kaplıepitaksiyel taşıyıcı, SiC kaplı grafit halka, SiC kaplamalı yarım ay şeklindeki parçalar, SiC kaplı karbon-karbon kompozit, SiC kaplı gofret teknesi, SiC kaplı ısıtıcıVET Energy, yarı iletken endüstrisine en üst düzey teknoloji ve ürün çözümleri sunmaya ve özelleştirme hizmetlerini desteklemeye kendini adamıştır. Çin'deki uzun vadeli ortağınız olmaktan içtenlikle memnuniyet duyarız.