Siliciumcarbid (SiC) epitaksi
Den epitaksiale bakke, som holder SiC-substratet til dyrkning af SiC-epitaksialskiven, placeres i reaktionskammeret og kommer i direkte kontakt med waferen.
Den øverste halvmånedel er en bærer til andet tilbehør til reaktionskammeret i Sic-epitaksiudstyr, mens den nederste halvmånedel er forbundet med kvartsrøret, der indfører gassen for at drive susceptorbasen til at rotere. de er temperaturregulerbare og installeret i reaktionskammeret uden direkte kontakt med waferen.
Si epitaksi
Bakken, som holder Si-substratet til dyrkning af Si-epitaksial-skiven, placeres i reaktionskammeret og kommer i direkte kontakt med waferen.
Forvarmningsringen er placeret på den ydre ring af Si-epitaksial-substratbakken og bruges til kalibrering og opvarmning. Den er placeret i reaktionskammeret og kommer ikke direkte i kontakt med waferen.
En epitaksial susceptor, som holder Si-substratet til dyrkning af en Si-epitaksial skive, placeret i reaktionskammeret og er i direkte kontakt med waferen.
Epitaksial cylinder er nøglekomponenter, der bruges i forskellige halvlederfremstillingsprocesser, generelt brugt i MOCVD-udstyr, med fremragende termisk stabilitet, kemisk resistens og slidstyrke, meget velegnet til brug i højtemperaturprocesser. Det kommer i kontakt med skiverne.
Fysiske egenskaber af omkrystalliseret siliciumcarbid | |
Ejendom | Typisk værdi |
Arbejdstemperatur (°C) | 1600°C (med ilt), 1700°C (reducerende miljø) |
SiC indhold | > 99,96 % |
Gratis Si-indhold | <0,1 % |
Bulkdensitet | 2,60-2,70 g/cm3 |
Tilsyneladende porøsitet | < 16 % |
Kompressionsstyrke | > 600 MPa |
Koldbøjningsstyrke | 80-90 MPa (20°C) |
Varmbøjningsstyrke | 90-100 MPa (1400°C) |
Termisk ekspansion ved 1500°C | 4,70 10-6/°C |
Termisk ledningsevne @1200°C | 23 W/m•K |
Elastikmodul | 240 GPa |
Modstandsdygtighed over for termisk stød | Yderst god |
Fysiske egenskaber af sintret siliciumcarbid | |
Ejendom | Typisk værdi |
Kemisk sammensætning | SiC>95 %, Si<5 % |
Bulkdensitet | >3,07 g/cm³ |
Tilsyneladende porøsitet | <0,1 % |
Brudmodul ved 20 ℃ | 270 MPa |
Brudmodul ved 1200 ℃ | 290 MPa |
Hårdhed ved 20℃ | 2400 kg/mm² |
Brudsejhed på 20 % | 3,3 MPa · m1/2 |
Termisk ledningsevne ved 1200 ℃ | 45 w/m .K |
Termisk udvidelse ved 20-1200 ℃ | 4,5 1 × 10 -6/℃ |
Max.arbejdstemperatur | 1400℃ |
Termisk stødmodstand ved 1200 ℃ | God |
Grundlæggende fysiske egenskaber af CVD SiC-film | |
Ejendom | Typisk værdi |
Krystal struktur | FCC β-fase polykrystallinsk, hovedsageligt (111) orienteret |
Tæthed | 3,21 g/cm³ |
Hårdhed 2500 | (500g belastning) |
Kornstørrelse | 2~10μm |
Kemisk renhed | 99,99995 % |
Varmekapacitet | 640 J·kg-1·K-1 |
Sublimeringstemperatur | 2700 ℃ |
Bøjestyrke | 415 MPa RT 4-punkt |
Youngs modul | 430 Gpa 4pt bøjning, 1300℃ |
Termisk ledningsevne | 300W·m-1·K-1 |
Termisk udvidelse (CTE) | 4,5×10-6 K -1 |
Hovedtræk
Overfladen er tæt og fri for porer.
Høj renhed, total urenhedsindhold <20ppm, god lufttæthed.
Høj temperaturbestandighed, styrke øges med stigende brugstemperatur, når den højeste værdi ved 2750 ℃, sublimering ved 3600 ℃.
Lavt elasticitetsmodul, høj termisk ledningsevne, lav termisk udvidelseskoefficient og fremragende termisk stødmodstand.
God kemisk stabilitet, modstandsdygtig over for syre, alkali, salt og organiske reagenser og har ingen effekt på smeltede metaller, slagger og andre ætsende medier. Det oxiderer ikke væsentligt i atmosfæren under 400 C, og oxidationshastigheden stiger markant ved 800 ℃.
Uden at frigive nogen gas ved høje temperaturer, kan den opretholde et vakuum på 10-7 mmHg ved omkring 1800°C.
Produktanvendelse
Smeltedigel til fordampning i halvlederindustrien.
Højeffekt elektronisk rørport.
Børste, der kommer i kontakt med spændingsregulatoren.
Grafitmonokromator til røntgen og neutron.
Forskellige former af grafitsubstrater og atomabsorptionsrørbelægning.
Pyrolytisk kulstofbelægningseffekt under et 500X mikroskop, med intakt og forseglet overflade.
TaC coating er den nye generation af højtemperaturbestandigt materiale med bedre højtemperaturstabilitet end SiC. Som en korrosionsbestandig belægning, antioxidationsbelægning og slidbestandig belægning, kan bruges i miljøet over 2000C, meget udbredt i luft- og rumfarts ultrahøj temperatur varme endedele, tredje generation af halvleder-enkeltkrystal vækstfelter.
Fysiske egenskaber ved TaC-belægning | |
Tæthed | 14,3 (g/cm3) |
Specifik emissionsevne | 0,3 |
Termisk udvidelseskoefficient | 6,3 10/K |
Hårdhed (HK) | 2000 HK |
Modstand | 1x10-5 Ohm*cm |
Termisk stabilitet | <2500℃ |
Grafitstørrelsen ændres | -10~-20um |
Belægningstykkelse | ≥220um typisk værdi (35um±10um) |
Solid CVD SILICON CARBIDE dele er anerkendt som det primære valg til RTP/EPI-ringe og -baser og plasmaætsningskavitetsdele, der fungerer ved høje systemkrævede driftstemperaturer (> 1500°C), kravene til renhed er særligt høje (> 99,9995 %) og ydeevnen er især god, når modstanden mod kemikalier er særlig høj. Disse materialer indeholder ikke sekundære faser ved kornkanten, så deres komponenter producerer færre partikler end andre materialer. Derudover kan disse komponenter rengøres ved hjælp af varm HF/HCI med lille nedbrydning, hvilket resulterer i færre partikler og længere levetid.