Các tấm gốm silicon xốp (sic): Vật liệu hiệu suất cao trong sản xuất chất bán dẫn

. Tấm gốm sic xốp là gì?

Tấm gốm silicon cacbua xốp là một vật liệu gốm cấu trúc xốp làm từ cacbua silic (sic) bằng các quá trình đặc biệt (như tạo bọt, in 3D hoặc thêm các chất tạo thành lỗ chân lông). Các tính năng cốt lõi của nó bao gồm:

● Độ xốp có thể kiểm soát được: 30% -70% có thể điều chỉnh để đáp ứng nhu cầu của các kịch bản ứng dụng khác nhau.

● Phân phối kích thước lỗ rỗng thống nhất: Đảm bảo độ ổn định truyền khí/chất lỏng.

● Thiết kế nhẹ: Giảm tiêu thụ năng lượng thiết bị và cải thiện hiệu quả vận hành.

Ⅱ.Five Tính chất vật lý lõi và giá trị người dùng của các tấm gốm sic xốp

1. Điện trở nhiệt độ cao và quản lý nhiệt (chủ yếu để giải quyết vấn đề lỗi nhiệt của thiết bị)

● Điện trở nhiệt độ cực cao: Nhiệt độ làm việc liên tục đạt 1600 ° C (cao hơn 30% so với gốm alumina).

● Độ dẫn nhiệt hiệu quả cao: Hệ số độ dẫn nhiệt là 120 W/(m · k), tản nhiệt nhanh bảo vệ các thành phần nhạy cảm.

● Mở rộng nhiệt cực thấp: Hệ số giãn nở nhiệt chỉ là 4.0 × 10⁻⁶/° C, phù hợp cho hoạt động dưới nhiệt độ cao, tránh có hiệu quả biến dạng nhiệt độ cao.

2. Tính ổn định hóa học (giảm chi phí bảo trì trong môi trường ăn mòn)

● Chống lại axit mạnh và kiềm: Có thể chịu được phương tiện ăn mòn như HF và H₂so₄

● Chống xói mòn huyết tương: Cuộc sống trong thiết bị khắc khô được tăng hơn 3 lần

3. Sức mạnh cơ học (kéo dài tuổi thọ thiết bị)

● Độ cứng cao: Độ cứng của MOHS cao tới 9.2 và khả năng chống hao mòn tốt hơn thép không gỉ

● Sức mạnh uốn cong: 300-400 MPa, hỗ trợ các tấm wafer mà không bị cong vênh

4. Chức năng hóa các cấu trúc xốp (cải thiện năng suất quá trình)

● Phân phối khí đồng nhất: Tính đồng nhất của màng CVD được tăng lên 98%.

● Kiểm soát hấp phụ chính xác: Độ chính xác định vị của mâm cặp tĩnh điện (ESC) là ± 0,01mm.

5. Đảm bảo độ sạch (tuân thủ các tiêu chuẩn cấp bán dẫn)

● Ô nhiễm kim loại bằng không: Tinh khiết> 99,99%, Tránh ô nhiễm wafer

● Đặc điểm tự làm hại: Cấu trúc micropious làm giảm sự lắng đọng hạt

Iii. Bốn ứng dụng chính của các tấm sic xốp trong sản xuất chất bán dẫn

Kịch bản 1: Thiết bị xử lý nhiệt độ cao (lò khuếch tán/lò ủ)

● Điểm đau của người dùng: Vật liệu truyền thống dễ dàng bị biến dạng, dẫn đến loại bỏ wafer

● Giải pháp: Là một tấm tàu ​​sân bay, nó hoạt động ổn định dưới môi trường 1200 ° C.

● So sánh dữ liệu: Biến dạng nhiệt thấp hơn 80% so với Alumina

Kịch bản 2: lắng đọng hơi hóa học (CVD)

● Điểm đau của người dùng: Phân phối khí không đều ảnh hưởng đến chất lượng phim

● Giải pháp: Cấu trúc xốp làm cho tính đồng nhất khuếch tán khí phản ứng đạt 95%

● Trường hợp ngành: Áp dụng cho sự lắng đọng phim mỏng bộ nhớ flash 3D NAND

Kịch bản 3: Thiết bị khắc khô

● Điểm đau của người dùng: Xói mòn plasma shoCuộc sống thành phần RTENS

● Giải pháp: Hiệu suất chống bạch cầu kéo dài chu kỳ bảo trì đến 12 tháng

● Hiệu quả chi phí: Thời gian ngừng hoạt động của thiết bị giảm 40%

Kịch bản 4: Hệ thống làm sạch wafer

● Điểm đau của người dùng: thường xuyên thay thế các bộ phận do ăn mòn axit và kiềm

● Giải pháp: Kháng axit HF làm cho cuộc sống dịch vụ đạt đến hơn 5 năm

● Dữ liệu xác minh: Tỷ lệ duy trì sức mạnh> 90% sau 1000 chu kỳ làm sạch

Iv. 3 lợi thế lựa chọn chính so với các vật liệu truyền thống

V. Câu hỏi thường gặp cho người dùng trong ngành

Q1: Tấm gốm sic xốp có phù hợp cho sản xuất thiết bị gallium nitride (GAN) không?

Trả lời: Có, điện trở nhiệt độ cao và độ dẫn nhiệt cao của nó đặc biệt phù hợp cho quá trình tăng trưởng epiticular của GaN và đã được áp dụng cho sản xuất chip của trạm gốc 5G.

Câu 2: Làm thế nào để chọn tham số độ xốp?

Trả lời: Chọn theo kịch bản ứng dụng:

● Phân phối khítion: 40% -50% độ xốp mở được khuyến nghị

● Hấp phụ chân không: Khuyến nghị độ xốp cao 60% -70%

Câu 3: Sự khác biệt với gốm silicon cacbua khác là gì?

Trả lời: So với dày đặcGốm sic, Cấu trúc xốp có những lợi thế sau:

● Giảm cân nặng 50%

● Tăng 20 lần diện tích bề mặt cụ thể

● Giảm 30% ứng suất nhiệt