Кремний карбидті вафельді қайықтар: жартылай өткізгіштегі «вафлилердің көрінбейтін қорғаушылары»

Жартылай өткізгішті өндірісте тотығу пластинаны жоғары температуралы ортаға орналастыруды қамтиды, онда оксид қабатын қалыптастыру үшін вафли беті бойынша оттегі ағады. Бұл пластинаны химиялық қоспалардан қорғайды, ағып кету тогының схемаға енуіне жол бермейді, ионды имплантациялау кезінде диффузияны болдырмайды және вафли бетінде қорғаныш пленка түзе отырып, ою кезінде пластинаның сырғып кетуіне жол бермейді. Бұл қадамда қолданылатын жабдық тотығу пеші болып табылады. Реакция камерасының негізгі құрамдас бөліктеріне вафельді қайық, негіз, пеш төсеу түтіктері, пештің ішкі түтіктері және жылу оқшаулағыш қалқаншалары кіреді. Жұмыс температурасының жоғары болуына байланысты реакция камерасындағы компоненттерге қойылатын өнімділік талаптары да жоғары.

Вафельді қайық вафельді тасымалдау және өңдеу үшін тасымалдаушы ретінде пайдаланылады. Ол жоғары интеграция, жоғары сенімділік, антистатикалық қасиеттер, жоғары температураға төзімділік, тозуға төзімділік, деформацияға төзімділік, жақсы тұрақтылық және ұзақ қызмет ету мерзімі сияқты артықшылықтарға ие болуы керек. Вафельді тотығу температурасы шамамен 800℃ және 1300℃ аралығында болғандықтан және қоршаған ортадағы металл қоспаларының құрамына қойылатын талаптар өте қатаң болғандықтан, вафельді қайық сияқты негізгі компоненттер тамаша термиялық, механикалық және химиялық қасиеттерге ие болып қана қоймай, сонымен қатар өте төмен металдық қоспаларға ие болуы керек.

Субстрат негізінде вафельді қайықтарды кварц кристалды қайықтар ретінде жіктеуге болады,кремний карбиді керамикавафельді қайықтар және т.б. Алайда, технологиялық түйіндердің 7 нм-ден төмен ілгерілеуімен және жоғары температуралы технологиялық терезелердің кеңеюімен дәстүрлі кварцтық қайықтар термиялық тұрақтылық, бөлшектерді бақылау және қызмет ету мерзімін басқару тұрғысынан бірте-бірте жеткіліксіз болып барады. Кремний карбидті қайықтар (SiC қайықтары) дәстүрлі кварц ерітінділерін біртіндеп ауыстырады.

НеліктенКремний карбиді?

1. Жоғары температура тұрақтылығы

Жоғары температура тұрақтылығы SiC қайықтарының ең маңызды артықшылығы болып табылады. Олар өте жоғары температурада (>1300°C) іс жүзінде ешқандай деформация немесе салбырамайды, бұл ұзақ уақыт бойы вафли ұяшығының дәл орналасуын сақтайды.

2. Өте ұзақ қызмет ету мерзімі

Бір қайық бір уақытта ондаған және жүздеген 12 дюймдік пластиналарды көтере алатын жоғары жүк көтергіштігімен мақтана алады. Дәстүрлі кварцты қайықтармен салыстырғанда, SiC қайықтары орташа қызмет ету мерзімін 5-10 есе ұзағырақ ұсынады, бұл жабдықты ауыстыру жиілігін және иеленудің жалпы құнын азайтады.

3. Таза бет және өте төмен ластану

Жоғары материал тазалығы және өте төмен металл қоспасы кремний пластинкаларының қайталама ластануын болдырмайды. Ra 0,1 мкм төмен болатын беттің кедір-бұдырлығын тамаша бақылау бөлшектердің төгілуін басады және озық процестердің тазалық талаптарына жауап береді.

4. Өте жоғары температуралық процестер үшін қолайлы

1200°C жоғары температураны қажет ететін процестер үшін (мысалы, қалың қабықшалы тотығудың белгілі бір мамандандырылған процестері, SiC құрылғысын жасау немесе терең траншеяларды толтыру процестері) SiC қайықтары таптырмас таңдау болып табылады.

қолданбаларыКремний карбидті қайықтар

Жартылай өткізгіштерді өндіру

Тотығу, диффузия, химиялық буларды тұндыру (CVD) және ионды имплантациялау сияқты чиптерді өндірудің жоғары температуралық процестерінде кремний карбидті қайықтар кремний пластинкаларын қолдау үшін пайдаланылады, олардың жоғары температурада тегістігін қамтамасыз етеді және термиялық кернеуден туындаған тордың сәйкес келмеуін немесе деформациясын болдырмайды, осылайша чиптің жұмысына кепілдік береді.

Фотоэлектрлік өнеркәсіп

Кремний карбидті керамикатамаша механикалық беріктікке, термиялық тұрақтылыққа, жоғары температураға төзімділікке, тотығуға төзімділікке, термиялық соққыға төзімділікке және химиялық коррозияға төзімділікке ие, бұл оларды металлургия, машина жасау, жаңа энергетика және құрылыс материалдары химиясы сияқты танымал салаларда кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Олардың өнімділігі сонымен қатар TOPcon жасушалары үшін диффузия, LPCVD (төмен қысымды химиялық будың тұндыру) және PECVD (плазмалық химиялық будың тұндыру) сияқты фотоэлектрлік өндірістегі жылу процестері үшін жеткілікті. Дәстүрлі кварц материалдарымен салыстырғанда, қайық тіректерін, шағын қайықтарды және құбырлы бұйымдарды жасау үшін қолданылатын кремний карбиді керамикалық материалдар жоғары беріктік, жақсы термиялық тұрақтылық және жоғары температура кезінде деформация болмайды. Сондай-ақ олардың қызмет ету мерзімі кварцқа қарағанда бес еседен асады, бұл операциялық шығындар мен техникалық қызмет көрсетудің тоқтап қалуынан болатын энергия шығындарын айтарлықтай азайтады. Бұл нақты шығындардың артықшылығына әкеледі және шикізат кеңінен қол жетімді.

Үшінші буындағы жартылай өткізгіштер

Металл-органикалық химиялық буларды тұндыру (MOCVD) реакция камерасында кремний карбиді қайықтар аммиак (NH3) сияқты коррозиялық газ орталарына төтеп беретін, галий нитриді (GaN) сияқты үшінші буындағы жартылай өткізгіш материалдардың эпитаксиалды өсуін қолдау және жарықдиодты чиптердің тиімділігін арттыру үшін сапфирді негіздерді қолдау үшін қолданылады. Кремний карбидінің монокристалды өсіндісінде кремний карбидінің қайықтары кремний карбиді монокристалды өсіретін пештерде балқытылған кремнийдің жоғары температуралық коррозиялық ортасына төтеп бере отырып, кремний карбидінің монокристалдарының өсуіне тұрақты қолдауды қамтамасыз ететін және жоғары сапалы бір кристалды кремний-карбидтердің дайындалуына ықпал ететін тұқымдық кристалды тіректер ретінде қызмет етеді.

Кремний карбиді вафли қайықтарының даму тенденциялары

Нарық тұрғысынан, SEMI деректеріне сәйкес, вафли қайықтарының жаһандық нарығының көлемі 2025 жылы шамамен 1,4 миллиард АҚШ долларын құрайды және 2028 жылға қарай 1,8 миллиард АҚШ долларына жетеді деп болжануда. Кремний карбидінің ену жылдамдығы 20% және Қытайдағы нарықтың үштен бір бөлігі (Қытай жартылай өткізгіштер қауымдастығының деректері) және Қытай нарығының көлемі миллион АҚШ долларын құрайды672. тиісінше 864 миллион АҚШ доллары.

Технологиялық тұрғыдан кремний карбиді кварцқа қарағанда жоғары термиялық кеңею коэффициентіне ие, бұл оны қолданбаларда крекингке бейім етеді. Сондықтан, тігістерді азайту және бөлшектердің төгілу қаупін азайту үшін өндірісте біріктірілген қалыптау технологиясы алға жылжуда. Одан бөлек, пластинкалы қайықтың тіс ойық дизайнын оңтайландыру, бес осьті өңдеу және сым кесу технологияларымен үйлескенде, пластинаны өңдеудің дәлдігі мен тегістігін қамтамасыз етеді.

Semicorex жоғары сапаны ұсынадыКремний карбидті вафельді қайықтар. Егер сізде қандай да бір сұрақтарыңыз болса немесе қосымша мәліметтер қажет болса, бізбен байланысудан тартынбаңыз.

Байланыс телефоны +86-13567891907

Электрондық пошта: sales@semicorex.com