เซมิเซราเคลือบเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นสารเคลือบป้องกันประสิทธิภาพสูงที่ทำจากวัสดุซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) ที่มีความแข็งมากและทนทานต่อการสึกหรอ การเคลือบมักจะสะสมอยู่บนพื้นผิวของพื้นผิวโดยกระบวนการ CVD หรือ PVD ด้วยอนุภาคซิลิคอนคาร์ไบด์ให้ความทนทานต่อการกัดกร่อนของสารเคมีได้ดีเยี่ยมและมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูง ดังนั้นการเคลือบเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในส่วนประกอบสำคัญของอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์
ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์การเคลือบ SiCสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงมากได้ถึง 1,600°C ดังนั้นการเคลือบเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์จึงมักถูกใช้เป็นชั้นป้องกันสำหรับอุปกรณ์หรือเครื่องมือ เพื่อป้องกันความเสียหายในอุณหภูมิสูงหรือสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
ในเวลาเดียวกันเคลือบเซรามิกซิลิกอนคาร์ไบด์สามารถต้านทานการกัดเซาะของกรด ด่าง ออกไซด์ และสารเคมีอื่นๆ และมีความต้านทานการกัดกร่อนสูงต่อสารเคมีหลายชนิด ดังนั้นผลิตภัณฑ์นี้จึงเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนต่างๆ ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
นอกจากนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุเซรามิกอื่นๆ SiC มีค่าการนำความร้อนสูงกว่าและสามารถนำความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ คุณลักษณะนี้กำหนดว่าในกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์ที่ต้องการการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำ การนำความร้อนสูงของเคลือบเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ช่วยกระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอ ป้องกันความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น และตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทำงานที่อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด
คุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐานของการเคลือบซิก CVD | |
คุณสมบัติ | ค่าทั่วไป |
โครงสร้างคริสตัล | โพลีคริสตัลไลน์เฟส FCC β ส่วนใหญ่เน้น (111) |
ความหนาแน่น | 3.21 ก./ซม.³ |
ความแข็ง | ความแข็ง 2,500 วิกเกอร์ส (โหลด 500 กรัม) |
เกรน SiZe | 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) | 4.5×10-6K-1 |