ซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) epitaxy
ถาดเอปิเทกเชียลซึ่งยึดซับสเตรต SiC สำหรับการปลูกชิ้นเอพิแทกเซียล SiC วางอยู่ในห้องปฏิกิริยาและสัมผัสกับเวเฟอร์โดยตรง
พระจันทร์ครึ่งเสี้ยวส่วนบนเป็นพาหะสำหรับอุปกรณ์เสริมอื่นๆ ของห้องปฏิกิริยาของอุปกรณ์ Sic epitaxy ในขณะที่พระจันทร์ครึ่งเสี้ยวส่วนล่างเชื่อมต่อกับท่อควอทซ์ ส่งผลให้แก๊สขับเคลื่อนฐานตัวรับเพื่อหมุน สามารถควบคุมอุณหภูมิและติดตั้งในห้องปฏิกิริยาโดยไม่ต้องสัมผัสโดยตรงกับเวเฟอร์
ศรี epitaxy
ถาดซึ่งบรรจุสารตั้งต้น Si สำหรับการปลูกชิ้น epitaxis ของ Si วางอยู่ในห้องปฏิกิริยาและสัมผัสกับเวเฟอร์โดยตรง
วงแหวนอุ่นจะอยู่ที่วงแหวนด้านนอกของถาดซับสเตรตแบบ Si epitaxis และใช้สำหรับการสอบเทียบและให้ความร้อน วางอยู่ในห้องปฏิกิริยาและไม่สัมผัสกับแผ่นเวเฟอร์โดยตรง
ตัวรับ epitaxis ซึ่งยึดสารตั้งต้น Si สำหรับการปลูกชิ้น epitaxis Si วางไว้ในห้องปฏิกิริยาและสัมผัสกับเวเฟอร์โดยตรง
กระบอกอีปิแอกเชียลเป็นส่วนประกอบสำคัญที่ใช้ในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ต่างๆ ซึ่งโดยทั่วไปใช้ในอุปกรณ์ MOCVD โดยมีเสถียรภาพทางความร้อน ทนต่อสารเคมี และทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม เหมาะมากสำหรับใช้ในกระบวนการที่อุณหภูมิสูง มันติดต่อกับเวเฟอร์
| คุณสมบัติทางกายภาพของซิลิคอนคาร์ไบด์ตกผลึกใหม่ | |
| คุณสมบัติ | ค่าทั่วไป |
| อุณหภูมิในการทำงาน (°C) | 1600°C (พร้อมออกซิเจน), 1700°C (ลดสภาพแวดล้อม) |
| เนื้อหา SiC | > 99.96% |
| เนื้อหาศรีฟรี | <0.1% |
| ความหนาแน่นเป็นกลุ่ม | 2.60-2.70 ก./ซม3 |
| มีความพรุนอย่างเห็นได้ชัด | < 16% |
| แรงอัด | > 600 เมกะปาสคาล |
| แรงดัดงอเย็น | 80-90 เมกะปาสคาล (20°ซ) |
| แรงดัดงอร้อน | 90-100 เมกะปาสคาล (1,400°C) |
| การขยายตัวทางความร้อนที่ 1500°C | 4.70 10-6/°ซ |
| การนำความร้อนที่ 1200°C | 23 วัตต์/เมตร•เค |
| โมดูลัสยืดหยุ่น | 240 เกรดเฉลี่ย |
| ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อน | ดีมาก |
| คุณสมบัติทางกายภาพของซิลิกอนคาร์ไบด์เผาผนึก | |
| คุณสมบัติ | ค่าทั่วไป |
| องค์ประกอบทางเคมี | SiC>95%, Si<5% |
| ความหนาแน่นเป็นกลุ่ม | >3.07 ก./ซม.³ |
| มีความพรุนอย่างเห็นได้ชัด | <0.1% |
| โมดูลัสของการแตกร้าวที่ 20 ℃ | 270 เมกะปาสคาล |
| โมดูลัสของการแตกร้าวที่ 1200 ℃ | 290 เมกะปาสคาล |
| ความแข็งที่ 20 ℃ | 2,400 กก./ตร.มม |
| ความเหนียวแตกหักที่ 20% | 3.3 เมกะปาสคาล · ม1/2 |
| การนำความร้อนที่ 1200 ℃ | 45 วัตต์/ม |
| การขยายตัวทางความร้อนที่ 20-1200 ℃ | 4.5 1×10 -6/℃ |
| อุณหภูมิการทำงานสูงสุด | 1,400 ℃ |
| ทนต่อแรงกระแทกด้วยความร้อนที่ 1200 ℃ | ดี |
| คุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐานของฟิล์ม CVD SiC | |
| คุณสมบัติ | ค่าทั่วไป |
| โครงสร้างคริสตัล | โพลีคริสตัลไลน์เฟส FCC β ส่วนใหญ่เน้น (111) |
| ความหนาแน่น | 3.21 ก./ซม.³ |
| ความแข็ง 2500 | (บรรจุได้ 500 กรัม) |
| ขนาดเกรน | 2~10ไมโครเมตร |
| ความบริสุทธิ์ของสารเคมี | 99.99995% |
| ความจุความร้อน | 640 เจ·กก-1·เค-1 |
| อุณหภูมิระเหิด | 2,700 ℃ |
| ความแข็งแรงของแรงดัดงอ | 415 MPa RT 4 จุด |
| โมดูลัสของยัง | 430 Gpa 4pt โค้งงอ 1300 ℃ |
| การนำความร้อน | 300W·ม-1·เค-1 |
| การขยายความร้อน (CTE) | 4.5×10-6 K -1 |
คุณสมบัติหลัก
พื้นผิวมีความหนาแน่นและไม่มีรูพรุน
ความบริสุทธิ์สูง ปริมาณสิ่งเจือปนรวม <20ppm มีอากาศถ่ายเทได้ดี
ทนต่ออุณหภูมิสูง ความแข็งแรงเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิการใช้งานที่เพิ่มขึ้น ถึงค่าสูงสุดที่ 2,750 ℃ การระเหิดที่ 3,600 ℃
โมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ ค่าการนำความร้อนสูง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ และทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนได้ดีเยี่ยม
ความเสถียรทางเคมีที่ดี ทนต่อกรด ด่าง เกลือ และรีเอเจนต์อินทรีย์ และไม่มีผลต่อโลหะหลอมเหลว ตะกรัน และสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอื่นๆ มันไม่ได้ออกซิไดซ์อย่างมีนัยสำคัญในบรรยากาศต่ำกว่า 400 C และอัตราการออกซิเดชันเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญที่ 800 ℃
โดยไม่ต้องปล่อยก๊าซใดๆ ที่อุณหภูมิสูง สามารถรักษาสุญญากาศที่ 10-7 มิลลิเมตรปรอท ที่อุณหภูมิประมาณ 1,800°C
การประยุกต์ใช้ผลิตภัณฑ์
เบ้าหลอมสำหรับการระเหยในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
ประตูหลอดอิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง
แปรงที่สัมผัสกับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า
โมโนโครเมเตอร์กราไฟต์สำหรับรังสีเอกซ์และนิวตรอน
รูปร่างต่างๆ ของซับสเตรตกราไฟท์และการเคลือบท่อดูดกลืนอะตอม
ผลการเคลือบคาร์บอนไพโรไลติกภายใต้กล้องจุลทรรศน์ 500X โดยมีพื้นผิวที่ปิดสนิทและสมบูรณ์
การเคลือบ TaC เป็นวัสดุทนอุณหภูมิสูงรุ่นใหม่ ซึ่งมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงได้ดีกว่า SiC ในฐานะที่เป็นสารเคลือบที่ทนต่อการกัดกร่อน การเคลือบป้องกันการเกิดออกซิเดชัน และการเคลือบที่ทนต่อการสึกหรอ สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมที่สูงกว่า 2000C ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนปลายร้อนที่มีอุณหภูมิสูงพิเศษในการบินและอวกาศ ซึ่งเป็นสาขาการเติบโตของผลึกเดี่ยวเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สาม
| คุณสมบัติทางกายภาพของการเคลือบ TaC | |
| ความหนาแน่น | 14.3 (ก./ซม.3) |
| การแผ่รังสีจำเพาะ | 0.3 |
| ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน | 6.3 10/ก |
| ความแข็ง (ฮ่องกง) | 2000 ฮ่องกง |
| ความต้านทาน | 1x10-5 โอห์ม*ซม |
| เสถียรภาพทางความร้อน | <2500 ℃ |
| การเปลี่ยนแปลงขนาดกราไฟท์ | -10~-20um |
| ความหนาของการเคลือบ | ≥220umค่าทั่วไป (35um ± 10um) |
ชิ้นส่วนซิลิกอนคาร์ไบด์ CVD แบบแข็งได้รับการยอมรับว่าเป็นตัวเลือกหลักสำหรับวงแหวนและฐาน RTP/EPI และชิ้นส่วนช่องกัดพลาสม่าที่ทำงานที่ระบบสูงซึ่งต้องใช้อุณหภูมิในการทำงาน (> 1500°C) ข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ (> 99.9995%) และประสิทธิภาพจะดีเป็นพิเศษเมื่อมีความต้านทานต่อสารเคมีสูงเป็นพิเศษ วัสดุเหล่านี้ไม่มีเฟสทุติยภูมิที่ขอบเกรน ดังนั้นส่วนประกอบจึงผลิตอนุภาคน้อยกว่าวัสดุอื่นๆ นอกจากนี้ ส่วนประกอบเหล่านี้สามารถทำความสะอาดได้โดยใช้ HF/HCI ร้อนที่มีการย่อยสลายเพียงเล็กน้อย ส่งผลให้มีอนุภาคน้อยลงและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
