SiC keramikaje visokotemperaturno odporen material, ki je vzdržljiv v polprevodniškem procesu. Medtem je lahko material visoke čistosti, da ustreza ravni polprevodnikov.
Semicorex ponuja različne prilagojeneSiC keramikaizdelkov s tehnologijo 3D tiskanja.
1. 3D-tiskanje omogoča enkratno oblikovanje celotne oblike, nato sintranje, vse v čisti sobi, kar preprečuje vnos ionske kontaminacije med proizvodnim procesom.
2. Tradicionalno drsno litje zahteva kalupe, postopek odstranjevanja iz kalupa pa lahko zlahka povzroči kontaminacijo.
3. Za vodoravno cev peči s cevjo za izpušni plin zahteva tradicionalno drsno litje ločeno oblikovanje in sintranje telesa peči in plinske cevi, čemur sledi drugi postopek sintranja, preden se plinska šoba lahko poveže. Posledica tega je manjša trdnost spoja, zaradi česar je nagnjen k zlomu.
4. Ker 3D-tiskanje ustvari celotno obliko pred sintranjem, kasnejša končna obdelava bistveno izboljša izkoristek, zlasti pri izdelkih, ki zahtevajo reže, kot so ladjice za rezine.
5. 3D-tiskanje ponuja tudi boljšo enakomernost gostote kot običajno drsno litje.
A čoln napolitankeje procesni nosilec, ki se uporablja za držanje rezin, predvsem v opremi za visokotemperaturno obdelavo.
V procesih izdelave polprevodnikov so rezine podvržene več korakom toplotne obdelave, kot so difuzija, oksidacija, žarjenje in kemično naparjevanje (CVD). Med temi procesi se rezine običajno šaržirajo v cevno opremo peči, čoln za rezine pa opravlja naslednje funkcije:
Struktura in lastnosti materiala rezin neposredno vplivajo na porazdelitev toplotnega polja in doslednost postopka.
Čolni z rezinami iz silicijevega karbida običajno uporabljajo okvir, 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 v okoljih z visoko temperaturo.
Odvisno od vrste opreme so lahko rezinski čolni oblikovani kot navpične ali vodoravne strukture in podpirajo različne velikosti rezin (npr. 6-palčni, 8-palčni, 12-palčni).
V procesu proizvodnje fotonapetostne energije se silicijeve rezine namestijo na majhne čolne, ki se nato namestijo na nosilce čolna za toplotne procese, kot sta difuzija in LPCVD. Silicijev karbidkonzolno vesloje ključna nakladalna komponenta, ki premakne podporo čolna, ki prenaša silicijeve rezine v in iz grelne peči. Konzolna lopatica iz silicijevega karbida zagotavlja koncentričnost silicijevih rezin in cevi peči, kar ima za posledico bolj enakomerno difuzijo in pasivacijo. Prav tako ostaja brez onesnaževanja in brez deformacij pri visokih temperaturah, izkazuje odlično odpornost na toplotne udarce in ima veliko nosilnost, zaradi česar se pogosto uporablja na področju fotovoltaičnih celic.
Cevi za pečso ključna uporaba v postopkih izdelave polprevodnikov, vključno s toplotno oksidacijo, difuzijskim dopiranjem, žarjenjem in nanašanjem s kemično paro (LPCVD, APCVD). Ti procesi se običajno izvajajo v visokotemperaturnih pečeh in zajemajo glavne korake v proizvodnji polprevodnikov, kot so oksidacija, difuzija nečistoč in žarjenje za popravilo kristalnih napak.
Temperaturna oksidacija je najosnovnejši postopek v cevi peči, ki vključuje segrevanje silicijeve rezine v okolju kisika ali vodne pare. Pri mikroizdelavi je toplotna oksidacija metoda ustvarjanja tanke plasti oksida (običajno silicijevega dioksida) na površini rezin. Ta tehnika prisili oksidant, da pri visokih temperaturah difundira v rezino in z njo reagira.
Difuzijsko dopiranje je osnovna tehnika dopiranja v proizvodnji polprevodnikov. S spodbujanjem atomov nečistoč (kot sta bor in fosfor), da migrirajo v polprevodniški substrat (predvsem silicijeve rezine) pri visokih temperaturah, spremeni lokalno prevodnost in upornost substrata, s čimer konstruira ključne strukture naprave, kot so PN spoji, bazne regije in emitorske regije.
Postopki žarjenja vključujejo predvsem hitro termično žarjenje (RTA), vrsto opreme, ki doseže visokotemperaturno (300℃-1200℃) toplotno obdelavo v izjemno kratkem času (sekundah). Široko se uporablja v ključnih procesih, kot je aktivacija polprevodniških dopantov, tvorba silicidov in deformacijski inženiring. Njegova osnovna tehnologija je uporaba halogenskih infrardečih žarnic ali laserskih virov za doseganje hitrega segrevanja in hlajenja, odpravljanje notranjih napak na rezinah in optimizacijo kristalne strukture, s čimer se izboljša zmogljivost polprevodniške naprave.
Peči za hitro termično žarjenje ponujajo široko paleto aplikacij, kot je žarjenje (RTA) silicijevih in sestavljenih polprevodniških rezin, hitra toplotna oksidacija (RTO), hitro termično nitriranje (RTN), hitra toplotna difuzija spin-prevlečenih dopantov, kristalizacija in kontaktno legiranje.