Användning av fast kiselkarbid

Solid kiselkarbid Sic är ett avancerat keramiskt material som består av kisel (SI) och kol (C). Det är inte ett ämne som är allmänt hittat i naturen och kräver vanligtvis syntes med högt temperatur. Dess unika kombination av fysiska och kemiska egenskaper gör det till ett viktigt material som fungerar bra i extrema miljöer, särskilt i halvledartillverkning.

Ⅰ. Viktiga fysiska egenskaper hos fast kiselkarbid (fast sic)

▶ Hög hårdhet och slitmotstånd:

SIC har en MOHS-hårdhet på cirka 9-9,5, näst efter diamant. Detta ger det utmärkt repa och slitstyrka, och det fungerar bra i miljöer som måste tåla mekanisk stress eller partikelerosion.

▶ Utmärkt högtemperaturstyrka och stabilitet

1. SIC kan bibehålla sin mekaniska styrka och strukturella integritet vid extremt höga temperaturer (arbetar vid temperaturer upp till 1600 ° C eller ännu högre, beroende på typ och renhet).

2. Dess låga värmekoefficient innebär att den har god dimensionell stabilitet och inte är benägen att deformation eller sprickor när temperaturen förändras drastiskt.

▶ Hög värmeledningsförmåga:

Till skillnad från många andra keramiska material har SIC en relativt hög värmeledningsförmåga. Detta gör att den kan utföra och sprida värme effektivt, vilket är avgörande för applikationer som kräver exakt temperaturkontroll och enhetlighet.

Överlägsen kemisk inerthet och korrosionsbeständighet:

Sic uppvisar extremt stark resistens mot de flesta starka syror, starka baser och frätande gaser som vanligtvis används i halvledarprocesser (såsom fluorbaserade och klorbaserade gaser i plasmamiljöer), även vid höga temperaturer. Detta är avgörande för att förhindra att processkammarkomponenter är korroderade eller förorenade.

▶ Potential för hög renhet:

Extremt hög renhet SIC -beläggningar eller fasta SIC -delar kan produceras genom specifika tillverkningsprocesser (såsom kemisk ångavsättning - CVD). Vid halvledartillverkning påverkar materiell renhet direkt föroreningsnivån för skivan och utbytet av slutprodukten.

▶ Hög stelhet (Youngs modul):

Sic har en hög Youngs modul, vilket innebär att det är mycket svårt och inte lätt att deformera under belastning. Detta är mycket viktigt för komponenter som behöver upprätthålla exakt form och storlek (som skivbärare).

▶ Tångbara elektriska egenskaper:

Även om den ofta används som en isolator eller halvledare (beroende på dess kristallform och doping), hjälper dess höga resistivitet att hantera plasmabeteende eller förhindra onödig bågutsläpp i vissa komponentapplikationer.

Ⅱ. Specifika applikationer och fördelar med fast kiselkarbid (fast SIC) färdiga produkter i halvledartillverkning

Baserat på ovanstående fysiska egenskaper tillverkas fast SIC i olika precisionskomponenter och används allmänt i flera nyckellänkar för halvledarens front-end-processer.

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

Ansökan:

Används för att transportera och överföra kiselskivor i högtemperaturprocesser (såsom diffusion, oxidation, LPCVD-lågtryckskemisk ångavsättning).

Fördelningsanalys:

1. Hög temperaturstabilitet: Vid processtemperaturer som överstiger 1000 ° C kommer SIC -bärare inte att mjukgöra, deformeras eller sjunka lika lätt som kvarts och kan exakt upprätthålla skivavstånd för att säkerställa processens enhetlighet.

2. Lång livslängd och låg partikelproduktion: SIC: s hårdhet och slitmotstånd överstiger långt kvarts, och det är inte lätt att producera små partiklar för att förorena skivor. Dess livslängd är vanligtvis flera gånger eller till och med dussintals gånger för kvartsbärare, vilket minskar utbytesfrekvensen och underhållskostnaderna.

3. Kemisk inerthet: Det kan motstå kemisk erosion i processen atmosfär och minska föroreningen av skivan orsakad av utfällningen av sina egna material.

4. Termisk konduktivitet: God värmeledningsförmåga hjälper till att uppnå snabb och enhetlig uppvärmning och kylning av bärare och skivor, vilket förbättrar processeffektiviteten och temperaturens enhetlighet.

5. Hög renhet: SIC-bärare med hög renhet kan tillverkas för att uppfylla de strikta kraven i avancerade noder för föroreningsreglering.

Användarvärde:

Förbättra processstabiliteten, öka produktutbytet, minska driftstopp som orsakas av komponentfel eller förorening och minska den totala ägandekostnaden på lång sikt.

2) Solid Sic Disc-format / gasduschhuvud:

Ansökan:

Installerad på toppen av reaktionskammaren för utrustning såsom plasmaetsning, kemisk ångavsättning (CVD), atomskiktavsättning (ALD), etc., ansvarig för jämnt fördela processgaser till skivytan nedan.

Fördelanalys:

1. Plasmatolerans: I en högenergi, kemiskt aktiv plasmamiljö uppvisar SIC-duschhuvudet extremt starkt resistens mot plasmabombardement och kemisk korrosion, som är mycket överlägsen kvarts eller aluminiumoxid.

2. Enhet och stabilitet: Det precisionsmaskinerade SIC-duschhuvudet kan säkerställa att gasflödet är jämnt fördelat över hela skivytan, vilket är avgörande för enhetligheten i filmtjocklek, sammansättningens enhetlighet eller etsning. Den har god långsiktig stabilitet och är inte lätt att deformera eller täppa.

3. Termisk hantering: God värmeledningsförmåga hjälper till att upprätthålla temperaturens enhetlighet på duschhuvudytan, vilket är avgörande för många värmekänsliga avsättningar eller etsningsprocesser.

4. Låg förorening: Hög renhet och kemisk inerthet minskar föroreningen av duschhuvudets egna material till processen.

Användarvärde:

Förbättra enhetens enhetlighet och repeterbarhet, förlänga duschhuvudets livslängd, minska underhållstider och partikelproblem och stödja mer avancerade och strängare processförhållanden.

3) Solid Sic Etching Focusing Ring (Solid Sic Etsing Focusing Ring / Edge Ring):

Ansökan:

Huvudsakligen används i kammaren för plasma etsningsutrustning (såsom kapacitivt kopplad plasma -CCP eller induktivt kopplad plasma ICP -etcher), vanligtvis placerad på kanten av skivbäraren (Chuck), omger skivan. Dess funktion är att begränsa och vägleda plasma så att den verkar jämnare på skivytan samtidigt som andra komponenter i kammaren skyddas.

Fördelanalys:

1. Stark resistens mot plasmaerosion: Detta är den mest framträdande fördelen med SIC -fokuseringsringen. I extremt aggressiva etsning av plasma (såsom fluor- eller klorinnehållande kemikalier) bär Sic mycket långsammare än kvarts, aluminiumoxid eller till och med yttria (yttriumoxid) och har ett extremt långt liv.

2. Att upprätthålla kritiska dimensioner: Hög hårdhet och hög styvhet gör att SIC -fokuseringsringar bättre kan upprätthålla sin exakta form och storlek under långa användningsperioder, vilket är avgörande för att stabilisera plasmamorfologi och säkerställa etsning av enhetlighet.

3. Låg partikelgenerering: På grund av dess slitbeständighet reducerar den kraftigt partiklar som genereras genom komponent åldrande och därmed förbättrar utbytet.

4. Hög renhet: Undvik införandet av metall eller andra föroreningar.

Användarvärde:

Förlänga komponentens ersättningscykler kraftigt, avsevärt minskar underhållskostnaderna och utrustningsstoppet; förbättra stabiliteten och repeterbarheten för etsningsprocesser; Minska defekter och förbättra utbytet av avancerad chiptillverkning.

Ⅲ.Sammanfattning

Solid kiselkarbid har blivit ett av de oundgängliga nyckelmaterialen i modern halvledartillverkning på grund av dess unika kombination av fysiska egenskaper - hög hårdhet, hög smältpunkt, hög värmeledningsförmåga, utmärkt kemisk stabilitet och korrosionsbeständighet. Oavsett om det är en bärare för att transportera skivor, ett duschhuvud för att kontrollera gasdistributionen eller en fokuseringsring för vägledande plasma, hjälper solida SIC -produkter att chiptillverkare klarar av allt stränga processutmaningar med deras utmärkta prestanda och tillförlitlighet, förbättra produktionseffektiviteten och produktutbytet och därmed främja den hållbara utvecklingen av hela semiconductorindustrin.

Som en ledande tillverkare och leverantör av solida kiselkarbidprodukter i Kina,Semikons produkter somSolid Sic Wafer Carrier / Boat, Solid Sic Disc-format / gasduschhuvud, Solid Sic Etsing Focusing Ring / Edge Ringsäljs allmänt i Europa och USA och har vunnit högt beröm och erkännande från dessa kunder. Vi ser uppriktigt fram emot att bli din långsiktiga partner i Kina. Välkommen att konsultera.

Mob/WhatsApp: +86-180 6922 0752

E -post: anny@eteksemi.com