Anvendelser af fast siliciumcarbid

Solid siliciumcarbid SIC er et avanceret keramisk materiale sammensat af silicium (SI) og carbon (C). Det er ikke et stof, der er bredt fundet i naturen og kræver normalt syntese med høj temperatur. Dens unikke kombination af fysiske og kemiske egenskaber gør det til et nøglemateriale, der fungerer godt i ekstreme miljøer, især inden for fremstilling af halvleder.

Ⅰ. Nøgle fysiske egenskaber ved fast siliciumcarbid (solid SIC)

▶ Høj hårdhed og slidstyrke:

Sic har en Mohs-hårdhed på ca. 9-9,5, kun anden til Diamond. Dette giver det fremragende ridse- og slidstyrke, og det fungerer godt i miljøer, der skal modstå mekanisk stress eller partikel erosion.

▶ Fremragende høj temperaturstyrke og stabilitet

1. SIC kan opretholde sin mekaniske styrke og strukturelle integritet ved ekstremt høje temperaturer (der fungerer ved temperaturer op til 1600 ° C eller endnu højere, afhængigt af type og renhed).

2. Dets lave koefficient for termisk ekspansion betyder, at den har god dimensionel stabilitet og ikke er tilbøjelig til deformation eller revner, når temperaturen ændrer sig drastisk.

▶ Høj termisk ledningsevne:

I modsætning til mange andre keramiske materialer har SIC en relativt høj termisk ledningsevne. Dette giver det mulighed for at udføre og sprede varmen effektivt, hvilket er kritisk for anvendelser, der kræver præcis temperaturkontrol og ensartethed.

Overlegen kemisk inertitet og korrosionsbestandighed:

SIC udviser ekstremt stærk modstand mod mest stærke syrer, stærke baser og ætsende gasser, der ofte bruges i halvlederprocesser (såsom fluorbaserede og klorbaserede gasser i plasmamiljøer), selv ved høje temperaturer. Dette er kritisk for at forhindre proceskammerkomponenter i at blive korroderet eller forurenet.

▶ Potentiale for høj renhed:

Ekstremt høj renhed SIC -overtræk eller faste SIC -dele kan produceres gennem specifikke fremstillingsprocesser (såsom kemisk dampaflejring - CVD). I fremstilling af halvleder påvirker materiel renhed direkte kontamineringsniveauet for skiven og udbyttet af det endelige produkt.

▶ Høj stivhed (Young's Modulus):

Sic har en høj Youngs modul, hvilket betyder, at den er meget hård og ikke let at deformere under belastning. Dette er meget vigtigt for komponenter, der skal opretholde præcis form og størrelse (såsom wafer -bærere).

▶ Indstemte elektriske egenskaber:

Selvom det ofte bruges som en isolator eller halvleder (afhængigt af dens krystalform og doping), hjælper dens høje resistivitet med at styre plasmaopførsel eller forhindre unødvendig lysbueudladning i nogle komponentapplikationer.

Ⅱ. Specifikke applikationer og fordele ved fast siliciumcarbid (solid SIC) færdige produkter i halvlederproduktion

Baseret på de ovennævnte fysiske egenskaber fremstilles solid SIC i forskellige præcisionskomponenter og bruges i vid udstrækning i flere nøglelink til halvlederfronterprocesser.

1) Solid Sic Wafer Carrier (Solid Sic Wafer Carrier / Boat):

Anvendelse:

Bruges til at bære og overføre siliciumskiver i processer med høj temperatur (såsom diffusion, oxidation, LPCVD-kemisk dampaflejring med lavt tryk).

Fordele Analyse:

1. Stabilitet med høj temperatur: Ved processtemperaturer, der overstiger 1000 ° C, blødgør SIC -bærere ikke, deformerer eller nedsættes så let som kvarts og kan nøjagtigt opretholde skiverafstand for at sikre procesuniformitet.

2. Lang levetid og lav partikelgenerering: SICs hårdhed og slidstyrke overstiger langt kvarts, og det er ikke let at fremstille små partikler til at forurene skiver. Dets levetid er normalt flere gange eller endda snesevis af gange, som kvartsselskaber, reducerer udskiftningsfrekvens og vedligeholdelsesomkostninger.

3. Kemisk inertitet: Det kan modstå kemisk erosion i processen atmosfære og reducere forureningen af ​​skiven forårsaget af nedbør af dets egne materialer.

4. termisk ledningsevne: God termisk ledningsevne hjælper med at opnå hurtig og ensartet opvarmning og afkøling af bærere og skiver, forbedre proceseffektiviteten og temperaturuniformitet.

5. SIC-transportører med høj renhed: SIC-bærere med høj renhed kan fremstilles for at imødekomme de strenge krav til avancerede knudepunkter til urenhedskontrol.

Brugerværdi:

Forbedre processtabilitet, øge produktudbyttet, reducere nedetid forårsaget af komponentfejl eller forurening og reducere de samlede ejerskabsomkostninger i det lange løb.

2) Fast SIC-diskformet / gasbrushoved:

Anvendelse:

Installeret på toppen af ​​reaktionskammeret af udstyr, såsom plasma -ætsning, kemisk dampaflejring (CVD), atomlagets deponering (ALD) osv., Ansvarlig for jævnt fordelende procesgasser til skiveoverfladen nedenfor.

Fordelanalyse:

1. plasmatolerance: I et højenergi, kemisk aktivt plasmamiljø udviser SIC-brusehovedet ekstremt stærk modstand mod plasma-bombardement og kemisk korrosion, hvilket er langt bedre end kvarts eller aluminiumoxid.

2. Ensartethed og stabilitet: Den præcisionsmaskinerede SIC-brusehoved kan sikre, at gasstrømmen er jævnt fordelt over hele skiveroverfladen, hvilket er kritisk for ensartetheden af ​​filmtykkelse, sammensætning ensartethed eller ætsningshastighed. Det har god langsigtet stabilitet og er ikke let at deformere eller tilstoppe.

3. Termisk styring: God termisk ledningsevne hjælper med at opretholde temperaturuniformitet på brusehovedet, hvilket er kritisk for mange varmefølsomme deponering eller ætsningsprocesser.

4. Lav

Brugerværdi:

Forbedre ensartetheden og gentageligheden af ​​procesresultater, forlænge brusehovedets levetid, reducere vedligeholdelsestider og partikelproblemer og understøtte mere avancerede og strengere procesforhold.

3) Fast SIC -ætsningsfokusering (fast SIC -ætsningsfokuseringsring / kantring):

Anvendelse:

Hovedsageligt anvendt i kammeret med plasma -ætsningsudstyr (såsom kapacitivt koblet plasma -CCP eller induktivt koblet plasma -ICP -ætcher), normalt placeret på kanten af ​​Wafer -bæreren (Chuck), der omgiver skiven. Dens funktion er at begrænse og guide plasmaet, så det virker mere jævnt på skivens overflade, mens de beskytter andre komponenter i kammeret.

Fordelanalyse:

1. Stærk modstand mod plasma -erosion: Dette er den mest fremtrædende fordel ved SIC -fokuseringsringen. I ekstremt aggressive ætsning af plasmer (såsom fluor- eller klorholdige kemikalier) bærer SIC meget langsommere end kvarts, aluminiumoxid eller endda yttria (yttriumoxid) og har en ekstremt lang levetid.

2. Vedligeholdelse af kritiske dimensioner: Høj hårdhed og høj stivhed giver SIC -fokuseringsringe mulighed for bedre at opretholde deres nøjagtige form og størrelse over lange brugsperioder, hvilket er kritisk for at stabilisere plasmamorfologi og sikre ætsning af ensartethed.

3. Lav partikelgenerering: På grund af dens slidstyrke reducerer den i høj grad partikler genereret ved komponent aldring og forbedrer derved udbyttet.

4. høj renhed: Undgå introduktion af metal eller andre urenheder.

Brugerværdi:

Udvid meget komponentudskiftningscyklusser, reducerer vedligeholdelsesomkostninger og udstyrs nedetid markant; forbedre stabiliteten og gentageligheden af ​​ætsningsprocesser; Reducer defekter og forbedring af udbyttet af avanceret chipfremstilling.

Ⅲ.Oversigt

Fast siliciumcarbid er blevet et af de uundværlige nøglematerialer i moderne halvlederfremstilling på grund af dets unikke kombination af fysiske egenskaber - høj hårdhed, højt smeltepunkt, høj termisk ledningsevne, fremragende kemisk stabilitet og korrosionsbestandighed. Uanset om det er en bærer til transport af skiver, et brusehoved til kontrol af gasfordeling eller en fokuseringsring til vejledning af plasma, hjælper faste SIC -produkter med at chip -producenter med at klare stadig strengere procesudfordringer med deres fremragende ydelse og pålidelighed, forbedre produktionseffektiviteten og produktudbyttet og således fremme den bæredygtige udvikling af hele halvledningsindustrien.

Som en førende producent og leverandør af faste siliciumcarbidprodukter i Kina,Semicon's products such as Solid Sic Wafer Carrier / Boat, Solid Sic Disc-formet / gasbrushoved, Fast SIC -ætsningsfokuseringsring / kantringsælges bredt i Europa og USA og har vundet stor ros og anerkendelse fra disse kunder. Vi ser oprigtigt frem til at blive din langsigtede partner i Kina. Velkommen til at konsultere.

Mob/whatsapp: +86-180 6922 0752

E -mail: Anny@veteksemi.com