Ⅰ. Care sunt scenariile de aplicare ale produselor ceramice cu carbură de siliciu?

Ceramica cu carbură de siliciu (SiC) este utilizată pe scară largă în componentele de bază ale echipamentelor de proces cheie din industriile semiconductoare și fotovoltaice datorită rezistenței excelente la temperaturi ridicate, rezistenței la coroziune, conductibilității termice ridicate și coeficientului de dilatare termică scăzut. Următoarele sunt scenarii de aplicare specifice ale produselor tipice:

Barcă din carbură de siliciu

Funcția:

SiC Boat este de obicei folosit pentru a transporta napolitane (cum ar fi plachete de siliciu sau plachete cu carbură de siliciu) pentru transmisie și poziționare în procese la temperatură înaltă.

Scenarii de aplicații:

Domeniul de prelucrare a semiconductorilor: În cuptoarele de difuzie și cuptoarele de oxidare, barca trebuie să funcționeze stabil pentru o lungă perioadă de timp într-un mediu cu temperatură ridicată peste 1000 ° C pentru a evita deformarea sau contaminarea plachetei din cauza stresului termic.

Industria fotovoltaică: în echipamentele PECVD (depunere chimică de vapori îmbunătățită cu plasmă), barca este utilizată pentru a susține napolitanele de siliciu pentru a depune film antireflex cu nitrură de siliciu și trebuie să reziste la bombardarea cu plasmă de înaltă frecvență și la mediul cu temperaturi ridicate.

Tub pentru cuptor cu carbură de siliciu (Tub de reacție SiC)

Funcție: Ca componentă centrală a camerei de reacție la temperatură înaltă, oferă un câmp de temperatură uniform și un mediu inert chimic.

Scenarii de aplicații:

Industria semiconductoare: În cuptorul de oxidare, tubul cuptorului trebuie să rămână stabil pentru o lungă perioadă de timp într-un mediu cu oxigen sau vapori de apă pentru a evita eliberarea de impurități din cauza oxidării sau coroziunii.

Industria fotovoltaică: În cuptorul de difuzie, tubul cuptorului este utilizat pentru procesul de difuzie a fosforului (cum ar fi pregătirea celulelor PERC) și este necesar să reziste coroziunii gazului acid în atmosfera POCl₃.

Vâslă cantilever și suport pentru barcă

Funcție: paleta cantilever este folosită pentru a transfera automat barca de cristal, iar suportul pentru barcă este folosit pentru a fixa poziția bărcii de cristal.

Scenarii de aplicații:

În procesul de napolitană cu semiconductor, paleta cantilever trebuie să mențină o rezistență mecanică ridicată în timpul ridicării și coborârii rapide pentru a evita fracturile din cauza oboselii termice; suportul pentru barcă trebuie să mențină precizia geometrică la temperatură ridicată pentru a preveni abaterea plachetei.

Ⅱ. Care sunt direcțiile de aplicare a materialelor cu carbură de siliciu în industria fotovoltaică și a semiconductoarelor?

Aplicațiile de bază ale produselor ceramice cu carbură de siliciu sunt concentrate în legăturile de proces a două tipuri de echipamente:

Indicatori de performanta	Material grafit	Material din carbură de siliciu
Stabilitate la temperaturi ridicate	Ușor de oxidat (>500°C necesită protecție prin acoperire)	Antioxidare (poate rezista la 1600°C atmosfere oxidante pentru o lungă perioadă de timp)
Inerția chimică	Ușor de corodat de gaze acide (cum ar fi Cl₂, POCl₃)	Rezistență la coroziune la acid și la alcali (inclusiv medii corozive puternice, cum ar fi HF, HNO₃)
Risc de contaminare cu particule	Ușor de generat poluare cu praf, rezultând defecte ale plachetei	Suprafață densă, fără risc de scurgere de particule
Putere mecanică	Ușor de deformat la temperatură ridicată (coeficient ridicat de dilatare termică)	Duritate ridicată (duritate Mohs 9.2), rezistență puternică la șocuri termice
Conductivitate termică	Anizotropie, risc mare de supraîncălzire locală	Conductivitate termică ridicată (120 W/m`K), câmp de temperatură uniform

Industria fotovoltaică

Cuptor PECVD: folosit pentru depunerea foliilor anti-reflex (cum ar fi nitrura de siliciu). Piesele din carbură de siliciu trebuie să reziste la bombardamentul ionic cauzat de descărcarea strălucitoare într-un mediu cu plasmă de 400 ~ 500°C, evitând în același timp contaminarea filmului.

Cuptor de difuzie: folosit pentru difuzia fosfor/bor pentru a forma joncțiuni PN. Tuburile pentru cuptor cu carbură de siliciu trebuie să reziste la coroziune de la gazele POCl₃ sau BBr₃ la 800~1000°C și să asigure uniformitatea dopajului.

Industria semiconductoarelor

Cuptor de difuzie și cuptor de oxidare:

Cuptor de difuzie: utilizat pentru procesul de recoacere după implantarea ionilor. Bărcile de cristal cu carbură de siliciu trebuie să evite eliberarea de impurități metalice (cum ar fi Fe, Ni), altfel va cauza un curent de scurgere crescut al plachetelor.

Cuptor de oxidare: crește straturile de dioxid de siliciu în medii cu oxigen uscat sau cu oxigen umed. Tuburile din cuptor cu carbură de siliciu trebuie să mențină o permeabilitate scăzută la oxigen la o temperatură ridicată de 1200 ° C pentru a preveni grosimea neuniformă a stratului de oxid.

Ⅲ. Care sunt avantajele materialelor cu carbură de siliciu față de grafit?

Deși materialele din grafit au avantajele unui cost redus și o prelucrare ușoară, ele sunt mult inferioare carburii de siliciu în următoarele proprietăți cheie:

Analiza cazului specific:

Conform statisticilor efective de producție ale Veteksemicon, în cuptorul de difuzie cu semiconductor, barca din grafit trebuie înlocuită la fiecare 3 luni, în timp ce barca cu carbură de siliciu poate dura mai mult de 2 ani, iar randamentul plachetei este crescut cu 5% ~ 10%.

Conform datelor de producție furnizate de Semixlab, în ​​procesul fotovoltaic PECVD, paleta cantilever cu carbură de siliciu poate crește eficiența bateriei cu 2% ~ 5% din cauza absenței poluării cu particule.

Ⅳ. de ce să alegeți Semixlab?

Semixlab este un producător și furnizor de top din China, care se concentrează de 20 de ani pe cercetarea acoperirilor de suprafață cu grafit și SiC. După ani de cercetare și dezvoltare tehnică, procesul nostru de acoperire cu SiC poate atinge o puritate de peste 99.98% și, de asemenea, putem personaliza produse din carbură de siliciu de diferite purități și prețuri în funcție de scenariile dvs. de aplicare. Dacă aveți nevoie de un produs de puritate mai mare, cum ar fi contactul direct cu produse napolitane semiconductoare, vă putem oferi acoperire CVD SiC, acoperire CVD TaC și alte procese pe suprafața materialului substrat pentru a îndeplini diferitele cerințe tehnice stricte.