Sic kaplama nedir?

Silisyum Karbürsilisyum ve karbon içeren sert bir bileşiktir ve doğada son derece nadir bulunan mineral moissanit olarak bulunur. Silisyum karbür parçacıkları, özellikle yarı iletken işlemede yüksek dayanıklılık gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılan çok sert seramikler oluşturmak için sinterleme yoluyla birbirine bağlanabilir.

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, yonga taşıyıcılarını, tabanları ve ısıtma elemanlarını aşındırıcı ve reaktif ortamlardan korumak için kullanılır. SiC kaplama ayrıca vakum fırınları ve yüksek vakumlu, reaktif ve oksijen ortamlarında numune ısıtma için de uygundur.

Yüksek saflıkta SiC kaplama yüzeyi

SiC kaplama işlemi nedir?

Alt tabakanın yüzeyine ince bir silisyum karbür tabakası biriktirilirCVD (Kimyasal Buhar Biriktirme). Biriktirme işlemi genellikle 1200-1300°C sıcaklıklarda gerçekleştirilir ve termal stresi en aza indirmek için altlık malzemenin termal genleşme davranışı SiC kaplamayla uyumlu olmalıdır.

CVD SIC FİLM KRISTAL YAPISI

CVD SIC Kaplama FİLM KRISTAL YAPISI

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

Tipik fiziksel parametreler genellikle aşağıdaki gibidir:

Sertlik:SiC kaplamalar genellikle 2000-2500 HV aralığında bir Vickers Sertliğine sahiptir, bu da onlara endüstriyel uygulamalarda son derece yüksek aşınma ve darbe direnci sağlar.

Yoğunluk:SiC kaplamalar tipik olarak 3,1-3,2 g/cm³ yoğunluğa sahiptir. Yüksek yoğunluk, kaplamanın mekanik mukavemetine ve dayanıklılığına katkıda bulunur.

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

Erime noktası: Silisyum karbürün erime noktası yaklaşık 2730°C olup aşırı sıcaklıklarda mükemmel termal kararlılığa sahiptir.

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

Korozyon direnci:SiC kaplamalar, özellikle kuvvetli asitler (HF veya HCl gibi) kullanıldığında, kuvvetli asit, alkali ve oksitleyici ortamlarda korozyona karşı son derece dayanıklıdır, korozyon dirençleri geleneksel metal malzemelerin çok ötesindedir.

SiC kaplama uygulama alt tabakası

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

Alt tabaka türü	Başvuru nedeni	Tipik kullanım
Grafit	- Hafif yapı, iyi ısı iletkenliği - Ancak plazma tarafından kolayca aşındırılır, SiC kaplama koruması gerektirir	Vakum odası parçaları, grafit tekneleri, plazma kazıma tepsileri, vb.
Kuvars (Kuvars/SiO₂)	- Yüksek saflıkta ancak kolayca aşınır - Kaplama, plazma aşınma direncini artırır	CVD/PECVD hazne parçaları
Seramikler (alüminyum oksit Al₂O₃ gibi)	- Yüksek mukavemet ve sağlam yapı - Kaplama yüzey korozyon direncini artırır	Oda astarı, armatürler vb.
Metaller (molibden, titanyum vb.)	- İyi termal iletkenlik ancak zayıf korozyon direnci - Kaplama yüzey stabilitesini artırır	Özel proses reaksiyon bileşenleri
Silisyum karbür sinterlenmiş gövde (SiC yığın)	- Karmaşık çalışma koşulları için yüksek gereksinimlerin olduğu ortamlar için - Kaplama, saflığı ve korozyon direncini daha da artırır	Üst düzey CVD/ALD hazne bileşenleri

SiC kaplamalı ürünler genellikle aşağıdaki yarı iletken alanlarında kullanılır:

SiC kaplama ürünleri, yarı iletken işlemede, özellikle yüksek sıcaklık, yüksek korozyon ve güçlü plazma ortamlarında yaygın olarak kullanılır. Aşağıda birkaç önemli uygulama süreci veya alanı ve kısa açıklamaları verilmiştir:

Başvuru süreci/alanı	Kısa açıklama	Silisyum Karbür Kaplama işlevi
Plazma aşındırma (Aşındırma)	Desen transferi için flor veya klor bazlı gazlar kullanın	Plazma erozyonuna karşı direnç gösterin ve partikül ve metal kontaminasyonunu önleyin
Kimyasal buhar biriktirme (CVD/PECVD)	Oksit, nitrür ve diğer ince filmlerin birikimi	Aşındırıcı öncül gazlara karşı direnç gösterin ve bileşen ömrünü artırın
Fiziksel buhar biriktirme (PVD) odası	Kaplama işlemi sırasında yüksek enerjili parçacık bombardımanı	Reaksiyon odasının erozyon direncini ve ısı direncini artırın
MOCVD işlemi (SiC epitaksiyel büyüme gibi)	Yüksek sıcaklık ve yüksek hidrojenli aşındırıcı atmosfer altında uzun süreli reaksiyon	Ekipmanın stabilitesini koruyun ve büyüyen kristallerin kirlenmesini önleyin
Isıl işlem prosesi (LPCVD, difüzyon, tavlama vb.)	Genellikle yüksek sıcaklık ve vakum/atmosferde gerçekleştirilir	Grafit tekneleri ve tepsileri oksidasyondan veya korozyondan koruyun
Wafer taşıyıcı/mandren (Wafer taşıma)	Wafer transferi veya desteği için grafit taban	Parçacık dökülmesini azaltın ve temas kontaminasyonunu önleyin
ALD odası bileşenleri	Atomik tabaka birikimini tekrar tekrar ve doğru bir şekilde kontrol edin	Kaplama hazneyi temiz tutar ve öncüllere karşı yüksek korozyon direncine sahiptir

Neden VET Energy'yi seçmelisiniz?

VET Energy, Çin'de SiC kaplama ürünlerinin önde gelen üreticisi, yenilikçisi ve lideridir; başlıca SiC kaplama ürünleri şunlardır:SiC kaplamalı gofret taşıyıcı, SiC kaplamalıepitaksiyal suseptör, SiC kaplamalı grafit halka, SiC kaplamalı yarım ay parçalar, SiC kaplamalı karbon-karbon kompozit, SiC kaplamalı gofret teknesi, SiC kaplamalı ısıtıcı, vb. VET Energy, yarı iletken endüstrisine en üst düzey teknoloji ve ürün çözümleri sunmaya kendini adamıştır ve özelleştirme hizmetlerini destekler. Çin'de uzun vadeli ortağınız olmayı içtenlikle dört gözle bekliyoruz.