Свойства и полупроводниковое применение карбидокремниевой керамики

Карбидокремниевая керамика — это современный керамический материал, состоящий в основном из углерода и кремния. Обладая выдающимися эксплуатационными характеристиками, карбидокремниевая керамика широко используется в высокотехнологичных отраслях промышленности, включая механическую обработку, производство полупроводников, военную промышленность и аэрокосмическую технику.

Эксплуатационные характеристики карбидокремниевой керамики

1. Исключительно высокая твердость и прочность.

Прочность на изгиб карбидокремниевой керамики обычно превышает 400 МПа, а ее твердость по Виккерсу находится в диапазоне от 2200 до 3300 HV, что делает ее хорошо подходящей для условий эксплуатации с высокими нагрузками и нагрузками.

2. Отличный модуль упругости

Модуль упругости карбидокремниевой керамики находится в диапазоне 400–450 ГПа, что обеспечивает исключительную структурную жесткость и минимальную деформацию в условиях тяжелых нагрузок.

3. Превосходная термическая стабильность

Карбидокремниевая керамика демонстрирует меньшее ухудшение прочности, чем обычные металлы и керамика в инертных или восстановительных средах при температуре 1400°C, что обеспечивает превосходные характеристики против деформации и разрушения при ползучести в условиях высоких температур и высоких нагрузок.

4. Выдающаяся стойкость к химической коррозии.

Керамика из карбида кремния обладает превосходной коррозионной стойкостью к большинству сильных кислот, сильных щелочей, расплавленных солей и различных агрессивных газов. Даже когда он подвергается воздействию агрессивных условий эксплуатации, структурная целостность керамических компонентов из карбида кремния практически не повреждается химической коррозией.

Применение керамики из карбида кремния в полупроводниковой промышленности

1. Оборудование для травления

Компоненты CVD SiC, такие каккольца фокусировки, газдушевые насадки, вафельные токоприемникиКраевые кольца обладают хорошей электропроводностью, что позволяет им превосходно работать в высококоррозионных и высокоэнергетических плазменных средах в оборудовании для плазменного травления.

2. Литографическое оборудование

Процессы литографии требуют наномасштабной точности выравнивания, а компоненты, используемые в литографической системе, должны работать в условиях высокочастотного возвратно-поступательного движения и контроля точности на уровне микрометра. Обладая низким тепловым расширением, высокой теплопроводностью и превосходной жесткостью, детали из карбидокремниевой керамики, такие как пластины иоптические зеркаламожет сохранить структурную целостность и минимизировать тепловые искажения в суровых условиях литографии, что эффективно гарантирует стабильную работу системы и высокую точность литографии.

3. Оборудование для эпитаксиального выращивания (MOCVD).

Носители пластин, покрытые однородным и плотным CVD-покрытием SiC, демонстрируют стабильную и надежную работу. Они могут эффективно подавлять сублимацию материала и загрязнение частиц, что делает их незаменимым идеальным вариантом для высокотемпературных и высококоррозионных применений в эпитаксиальном оборудовании.