Kako pomembni so čolni iz silicijevega karbida?

V proizvodnji polprevodnikov ima poleg osnovne procesne opreme, kot sta fotolitografija in jedkanica, ključno vlogo pri stabilnosti procesa še ena vrsta temeljnih komponent:čoln napolitanke.

Zlasti v zadnjih letih, z razvojem visokotemperaturnih procesov in polprevodnikov tretje generacije, čolni iz silicijevega karbida, izdelani iz silicijevega karbida, počasi postajajo industrijski standard.

Torej, kakšno vlogo ima ta na videz nepomembna komponenta v proizvodnji polprevodnikov?

01 Osnovne funkcije čolna za napolitanke

Čoln za rezine je procesni nosilec, ki se uporablja za držanje rezin, predvsem pa se uporablja v opremi za visokotemperaturno obdelavo.

V proizvodnem procesu polprevodnikov so rezine podvržene več korakom toplotne obdelave, kot so difuzija, oksidacija, žarjenje in kemično naparjevanje (CVD). Med temi procesi se rezine običajno serijsko predelajo v opremo za pečne cevi, čoln za rezine pa opravlja naslednje funkcije:

- Podpora za več rezin in vzdrževanje stabilnega razmika

- Zagotavljanje stabilnosti položaja rezin v visokotemperaturnih okoljih

- Zagotavljanje enakomernega pretoka plina v povezavi z opremo

Struktura in lastnosti materiala rezin neposredno vplivajo na porazdelitev toplotnega polja in doslednost postopka.

02 Strukturne značilnosti čolnov iz silicijevega karbida

Čolni iz silicijevega karbidaobičajno uporabljajo zasnovo okvirja, ki nudi visoko strukturno stabilnost. Tipične lastnosti vključujejo:

- Večslojna struktura reže za natančno pozicioniranje rezin

- Odprta oblika za enostaven pretok plina med rezinami

- Visoko tog okvir za zmanjšanje tveganja deformacije pri visokih temperaturah

Odvisno od vrste opreme so lahko čolni zasnovani kot navpične ali vodoravne strukture in podpirajo različne velikosti rezin (npr. 6-palčni, 8-palčni, 12-palčni).

03 Izbira materiala: zakajSilicijev karbid?

Ker se polprevodniški procesi razvijajo proti višjim temperaturam in večji čistosti, so tradicionalni materiali, kot sta kremen in aluminijev oksid, vedno bolj nezadostni. Nasprotno pa silicijev karbid ponuja prednosti v več dimenzijah učinkovitosti.

1. Odpornost na visoke temperature: silicijev karbid kaže dobro strukturno stabilnost v temperaturnem območju od približno 1200 ℃ do 1400 ℃. Pod določenimi pogoji visoke čistosti ali posebnimi procesnimi pogoji se lahko uporablja v okoljih s še višjo temperaturo. Pri visokih temperaturah ne kaže taljenja ali pomembnega mehčanja, podobnega kovinskim materialom.

2. Visoka toplotna prevodnost: Silicijev karbid ima visoko toplotno prevodnost, kar pomaga zmanjšati temperaturne razlike med rezinami in s tem izboljša doslednost postopka.

3. Nizek koeficient toplotnega raztezanja: silicijev karbid ima nizek koeficient toplotnega raztezanja, kar zmanjšuje vpliv toplotne obremenitve na rezine med procesi segrevanja in hlajenja.

4. Kemijska stabilnost: Silicijev karbid kaže dobro kemično stabilnost v različnih atmosferah, vključno z oksidacijskimi in redukcijskimi atmosferami. Vendar bo še vedno podvržen počasni oksidacijski reakciji v okoljih s kisikom pri visoki temperaturi, pri čemer bo nastal zaščitni sloj silicijevega dioksida.

5. Čistost materiala in nadzor kontaminacije: Polprevodniški silicijev karbid ima običajno strogo nadzorovano vsebnost nečistoč za zmanjšanje tveganja kontaminacije na površini rezin. Obstajajo pomembne razlike med materiali, uporabljenimi v različnih stopnjah postopka.

04 Področja uporabe

Čolni iz silicijevega karbida se trenutno pogosto uporabljajo na več področjih, vključno z:

- Toplotna obdelava pri izdelavi integriranih vezij

- Proizvodnja močnostnih polprevodniških naprav (npr. SiC naprav)

- Visokotemperaturna obdelava fotovoltaičnih silicijevih rezin

- Raziskave in razvoj polprevodniških materialov in procesov

Njegove prednosti so še bolj izrazite v scenarijih, ki zahtevajo visoko temperaturo, močno korozijo ali visoko čistočo.

Semicorex ponujaČolni za rezine SiC, cevi za peč, konzolna veslaitd. v visokotemperaturnih pečeh. Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Kontaktna telefonska številka +86-13567891907

E-pošta: sales@semicorex.com