Pooljuhtide tootmises mängib protsessi stabiilsuse tagamisel olulist rolli peale põhiliste protsessiseadmete, nagu fotolitograafia ja söövitamine, teist tüüpi põhikomponendid:vahvlipaat.
Eriti viimastel aastatel on kõrgtemperatuuriliste protsesside ja kolmanda põlvkonna pooljuhtide väljatöötamisega ränikarbiidist valmistatud ränikarbiidist vahvelpaadid vaikselt muutumas tööstusstandarditeks.
Niisiis, millist rolli mängib see näiliselt tähtsusetu komponent pooljuhtide tootmises?
Vahvlipaat on vahvlite hoidmiseks kasutatav protsessikandja, mida kasutatakse peamiselt kõrgtemperatuurilistes töötlemisseadmetes.
Pooljuhtide tootmisprotsessis läbivad vahvlid mitu termilise töötlemise etappi, nagu difusioon, oksüdatsioon, lõõmutamine ja keemiline aurustamine-sadestamine (CVD). Nende protsesside käigus töödeldakse vahvleid tavaliselt partiidena ahju toruseadmeteks ja vahvlipaat täidab järgmisi funktsioone:
- Mitme vahvli toetamine ja stabiilse vahekauguse säilitamine
- Vahvlite asendi stabiilsuse tagamine kõrge temperatuuriga keskkondades
- Ühtlase gaasivoolu tagamine koos seadmetega
Vahvlipaadi struktuur ja materjali omadused mõjutavad otseselt soojusvälja jaotust ja protsessi järjepidevust.
Ränikarbiidist paadidTavaliselt kasutatakse raami konstruktsiooni, mis pakub suurt konstruktsiooni stabiilsust. Tüüpilised funktsioonid hõlmavad järgmist:
- Mitmekihiline pilustruktuur vahvli täpseks positsioneerimiseks
- Avatud disain tagab lihtsa gaasi liikumise vahvlite vahel
- Suure jäikusega raam, et vähendada deformatsiooniohtu kõrgetel temperatuuridel
Olenevalt varustuse tüübist võivad paadid olla konstrueeritud vertikaalsete või horisontaalsete konstruktsioonidena ning need toetavad erineva suurusega vahvleid (nt 6-tolline, 8-tolline, 12-tolline).
Kuna pooljuhtprotsessid arenevad kõrgemate temperatuuride ja kõrgema puhtuse suunas, on traditsioonilised materjalid, nagu kvarts ja alumiiniumoksiid, üha ebapiisavad. Seevastu ränikarbiid pakub eeliseid mitmes jõudlusmõõtmes.
1. Vastupidavus kõrgele temperatuurile: ränikarbiidil on hea struktuurne stabiilsus temperatuurivahemikus ligikaudu 1200 ℃ kuni 1400 ℃. Teatud kõrge puhtusastmega või spetsiaalsete protsessitingimuste korral saab seda kasutada isegi kõrgema temperatuuriga keskkondades. Sellel ei esine kõrgetel temperatuuridel metallmaterjalidele sarnaseid sulamis- ega pehmenemisnähtusi.
2. Kõrge soojusjuhtivus: ränikarbiidil on kõrge soojusjuhtivus, mis aitab vähendada temperatuuride erinevusi vahvlite vahel, parandades seeläbi protsessi järjepidevust.
3. Madal soojuspaisumise koefitsient: ränikarbiidil on madal soojuspaisumise koefitsient, mis vähendab kuumutus- ja jahutusprotsesside ajal kütte- ja jahutusprotsesside ajal esineva soojusliku pinge mõju vahvlitele.
4. Keemiline stabiilsus: ränikarbiidil on hea keemiline stabiilsus erinevates atmosfäärides, sealhulgas oksüdeerivas ja redutseerivas atmosfääris. Siiski läbib see kõrge temperatuuriga hapnikukeskkonnas siiski aeglase oksüdatsioonireaktsiooni, moodustades ränidioksiidi kaitsekihi.
5. Materjali puhtus ja saastumise kontroll: pooljuhtkvaliteediga ränikarbiidil on tavaliselt rangelt kontrollitud lisandite sisaldus, et vähendada vahvlipinna saastumise ohtu. Erinevates protsessiklassides kasutatavate materjalide vahel on olulisi erinevusi.
Ränikarbiidist paate kasutatakse praegu laialdaselt mitmes valdkonnas, sealhulgas:
- Termiline töötlemine integraallülituste valmistamisel
- Jõupooljuhtseadmete tootmine (nt SiC seadmed)
- Fotogalvaaniliste räniplaatide kõrgtemperatuuriline töötlemine
- Pooljuhtmaterjalide ja -protsesside uurimine ja arendus
Selle eelised on veelgi selgemad stsenaariumides, mis nõuavad kõrget temperatuuri, tugevat korrosiooni või kõrget puhtust.
Semicorexi pakkumisedSiC vahvlipaadid, ahju torud, konsoolsed labadjne kõrgtemperatuurilistes ahjudes. Kui teil on küsimusi või vajate lisateavet, võtke meiega kindlasti ühendust.
Kontakttelefon # +86-13567891907
E-post: sales@semicorex.com
