استخدامات كربيد السيليكون الصلب

SIC SIC SIC SIC هي مادة خزفية متقدمة تتكون من السيليكون (SI) والكربون (C). إنها ليست مادة موجودة على نطاق واسع في الطبيعة وعادة ما تتطلب تخليق درجة حرارة عالية. مزيجها الفريد من الخواص الفيزيائية والكيميائية يجعلها مادة أساسية تعمل بشكل جيد في البيئات القاسية ، خاصة في تصنيع أشباه الموصلات.

Ⅰ. الخواص الفيزيائية الرئيسية لكاربايد السيليكون الصلب (SIC الصلب)

▶ صلابة عالية ومقاومة ارتداء:

SIC لديه صلابة MOHS حوالي 9-9.5 ، في المرتبة الثانية بعد الماس. هذا يمنحه مقاومة خدش وارتداء ممتازة ، ويؤدي أداءً جيدًا في البيئات التي تحتاج إلى مواجهة الإجهاد الميكانيكي أو تآكل الجسيمات.

▶ قوة عالية درجة الحرارة والاستقرار

1. يمكن أن تحافظ SIC على قوته الميكانيكية والسلامة الهيكلية في درجات حرارة عالية للغاية (تعمل في درجات حرارة تصل إلى 1600 درجة مئوية أو أعلى ، اعتمادًا على النوع والنقاء).

2. إن معامله المنخفض للتوسع الحراري يعني أنه يتمتع باستقرار جيد الأبعاد وليس عرضة للتشوه أو التكسير عندما تتغير درجة الحرارة بشكل كبير.

▶ الموصلية الحرارية العالية:

على عكس العديد من المواد الخزفية الأخرى ، فإن SIC لديها توصيل حراري مرتفع نسبيًا. يتيح ذلك إجراء الحرارة وتبديدها بكفاءة ، وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا في درجة الحرارة وتوحيدها.

الصخور الكيميائية المتفوقة ومقاومة التآكل:

يظهر SIC مقاومة قوية للغاية لمعظم الأحماض القوية ، والقواعد القوية ، والغازات المسببة للتآكل شائعة الاستخدام في عمليات أشباه الموصلات (مثل الغازات القائمة على الفلور والكلور في بيئات البلازما) ، حتى في درجات حرارة عالية. هذا أمر بالغ الأهمية لمنع مكونات غرفة العملية من التآكل أو الملوث.

▶ إمكانية نقاء عالية:

يمكن إنتاج الطلاءات SIC عالية النقاء للغاية أو أجزاء SIC الصلبة من خلال عمليات تصنيع محددة (مثل ترسب البخار الكيميائي - CVD). في تصنيع أشباه الموصلات ، تؤثر نقاء المواد بشكل مباشر على مستوى تلوث الرقاقة وعائد المنتج النهائي.

▶ صلابة عالية (معامل يونغ):

يحتوي SIC على معامل الشباب العالي ، مما يعني أنه من الصعب للغاية وليس من السهل التشوه تحت الحمل. هذا مهم للغاية للمكونات التي تحتاج إلى الحفاظ على شكل وحجم دقيق (مثل حاملات الرقاقة).

▶ الخصائص الكهربائية القابلة للضبط:

على الرغم من أنه يستخدم غالبًا كعازل أو أشباه الموصلات (اعتمادًا على شكله البلوري وذوي المنشطات) ، فإن مقاومته العالية تساعد على إدارة سلوك البلازما أو منع تصريف القوس غير الضروري في بعض تطبيقات المكونات.

Ⅱ. تطبيقات ومزايا محددة من المنتجات النهائية للسيليكون (SIC) في تصنيع أشباه الموصلات

استنادًا إلى الخصائص الفيزيائية المذكورة أعلاه ، يتم تصنيع SIC الصلبة في مكونات مختلفة دقيقة ويستخدم على نطاق واسع في روابط رئيسية متعددة لعمليات الواجهة الأمامية لأشباه الموصلات.

1) حاملة رقاقة الصلبة (حاملة الويفر / القارب الصلبة):

طلب:

تستخدم لنقل ونقل رقائق السيليكون في عمليات درجات الحرارة العالية (مثل الانتشار ، الأكسدة ، LPCVD-ترسب البخار الكيميائي منخفض الضغط).

تحليل المزايا:

1. ثبات درجات الحرارة المرتفعة: في درجات حرارة العملية التي تتجاوز 1000 درجة مئوية ، لن تليح حاملات SIC أو تشوهها أو تتراجع بسهولة مثل الكوارتز ، ويمكنها الحفاظ بدقة على تباعد الرقاقة لضمان توحيد العملية.

2. الحياة الطويلة وتوليد الجسيمات المنخفضة: صلابة SIC وارتداء المقاومة تتجاوز بكثير الكوارتز ، وليس من السهل إنتاج جزيئات صغيرة لتلوث الرقاقات. عادة ما تكون عمر الخدمة عدة مرات أو حتى عشرات من المرات التي يتمتع بها شركات النقل الكوارتز ، مما يقلل من تكاليف التردد وصيانة الاستبدال.

3. القصص الكيميائية: يمكن أن تقاوم التآكل الكيميائي في جو العملية ويقلل من تلوث الرقاقة الناجم عن هطول الأمطار في مواده الخاصة.

4. الموصلية الحرارية: الموصلية الحرارية الجيدة تساعد على تحقيق التدفئة والتبريد السريع والموحدة للناقلات والرقائق ، وتحسين كفاءة العملية وتوحيد درجة الحرارة.

5. نقاء مرتفع: يمكن تصنيع شركات النقل العالية من أجل تلبية المتطلبات الصارمة للعقد المتقدمة للتحكم في الشوائب.

قيمة المستخدم:

تحسين استقرار العملية ، وزيادة عائد المنتج ، وتقليل وقت التوقف عن الفشل أو التلوث بالمكون ، وتقليل التكلفة الإجمالية للملكية على المدى الطويل.

2) رأس دش الغاز على شكل قرص الصلب:

طلب:

تم تثبيته في الجزء العلوي من غرفة التفاعل للمعدات مثل حفر البلازما ، وترسب البخار الكيميائي (CVD) ، وترسب الطبقة الذرية (ALD) ، وما إلى ذلك ، المسؤولة عن توزيع غازات العملية بالتساوي على سطح الرقاقة أدناه.

تحليل ميزة:

1.

2. التوحيد والاستقرار: يمكن لرأس دش SIC المتبادل الدقيق أن يضمن توزيع تدفق الغاز بالتساوي عبر سطح الرقاقة بأكمله ، وهو أمر بالغ الأهمية لتوحيد سمك الفيلم أو توحيد التكوين أو معدل الحفر. لديها استقرار جيد على المدى الطويل وليس من السهل تشويه أو تسد.

3. الإدارة الحرارية: تساعد الموصلية الحرارية الجيدة في الحفاظ على توحيد درجة الحرارة على سطح رأس الدش ، وهو أمر بالغ الأهمية للعديد من عمليات الترسيب أو الحفر الحساسة للحرارة.

4. التلوث المنخفض: نقاء مرتفع وخمول المواد الكيميائية يقلل من تلوث مواد رأس الدش إلى هذه العملية.

قيمة المستخدم:

تحسين بشكل كبير توحيد وتكرار نتائج العملية ، وتوسيع عمر خدمة رأس الدش ، وتقليل أوقات الصيانة ومشاكل الجسيمات ، ودعم شروط العملية الأكثر تقدماً وأكثر صرامة.

3) حلقة التركيز الصلبة في الحفر (الحفر الصلبة الدائرية / حلقة الحافة):

طلب:

يستخدم بشكل أساسي في غرفة معدات حفر البلازما (مثل CCP البلازما المقترنة بشكل سعوي أو ETCHE ICP Plasma المقترن بشكل حافل) ، وعادة ما يتم وضعها على حافة حاملة الرقاقة (تشاك) ، المحيطة بالرقاقة. تتمثل وظيفتها في تقييد وتوجيه البلازما بحيث تعمل بشكل متساوٍ على سطح الرقاقة مع حماية المكونات الأخرى للغرفة.

تحليل ميزة:

1. مقاومة قوية لتآكل البلازما: هذه هي الميزة الأبرز لخاتم التركيز. في البلازما الحفر العدوانية للغاية (مثل المواد الكيميائية التي تحتوي على الفلور أو الكلور) ، يرتدي SIC أبطأ بكثير من الكوارتز أو الألومينا أو حتى Yttria (أكسيد Yttrium) ، وله حياة طويلة للغاية.

2. الحفاظ على الأبعاد الحرجة: تتيح صلابة عالية وارتفاع الصلابة في تركيز SIC على الحفاظ على شكلها وحجمها الدقيق على مدى فترات طويلة من الاستخدام ، وهو أمر بالغ الأهمية لتثبيت مورفولوجيا البلازما وضمان التوحيد المحفور.

3. توليد الجسيمات المنخفضة: نظرًا لمقاومة التآكل ، فإنه يقلل بشكل كبير من الجزيئات الناتجة عن شيخوخة المكون ، وبالتالي تحسين العائد.

4. نقاء عالية: تجنب إدخال المعادن أو غيرها من الشوائب.

قيمة المستخدم:

تمديد دورات استبدال المكونات بشكل كبير ، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الصيانة وتوقف المعدات ؛ تحسين استقرار وتكرار عمليات الحفر ؛ تقليل العيوب وتحسين إنتاجية تصنيع الرقائق الراقية.

ⅲ.ملخص

أصبح كربيد السيليكون الصلب أحد المواد الرئيسية التي لا غنى عنها في تصنيع أشباه الموصلات الحديثة بسبب مزيجها الفريد من الخواص الفيزيائية - صلابة عالية ، ونقطة انصهار عالية ، والتوصيل الحراري العالي ، والاستقرار الكيميائي الممتاز ومقاومة التآكل. سواء كان ذلك حاملًا لحمل الرقاقات ، أو رأس الدش للسيطرة على توزيع الغاز ، أو حلقة تركيز لتوجيه البلازما ، فإن منتجات SIC الصلبة تساعد الشركات المصنعة للرقائق على التعامل مع تحديات العملية الصارمة بشكل متزايد مع أدائها الممتاز وموثوقيتها ، وتحسين كفاءة الإنتاج وعائد المنتج ، وبالتالي تعزز التنمية المستدامة لصناعة شبه الموصلات.

بصفتها الشركة المصنعة الرائدة والمورد لمنتجات كربيد السيليكون الصلبة في الصين ،Semiconمنتجات مثلحاملة رقاقة الصلبة / القارب, رأس دش الغاز على شكل قرص كذا, الحفر الصلب الدائري حلقة / حافة الحلقةتباع على نطاق واسع في أوروبا والولايات المتحدة ، وفازوا بالثناء والاعتراف من هؤلاء العملاء. نتطلع بصدق إلى أن تصبح شريكك على المدى الطويل في الصين. مرحبا بكم في استشارة.

Mob/Whatsapp: +86-180 6922 0752

البريد الإلكتروني: anny@veteksemi.com