Насколько важны вафельные лодочки из карбида кремния?

В производстве полупроводников, помимо основного технологического оборудования, такого как фотолитография и травление, решающую роль в стабильности процесса играет еще один тип фундаментальных компонентов:вафельный кораблик.

Особенно в последние годы, с развитием высокотемпературных процессов и полупроводников третьего поколения, подложки из карбида кремния, изготовленные из карбида кремния, постепенно становятся отраслевым стандартом.

Так какую же роль играет этот, казалось бы, незначительный компонент в производстве полупроводников?

01 Основные функции вафельного кораблика

Лодочка для вафель — это технологический носитель, используемый для хранения пластин, который в основном используется в оборудовании для высокотемпературной обработки.

В процессе производства полупроводников пластины подвергаются нескольким этапам термической обработки, таким как диффузия, окисление, отжиг и химическое осаждение из паровой фазы (CVD). Во время этих процессов пластины обычно перерабатываются партиями в трубчатое оборудование, а вафельная лодочка выполняет следующие функции:

- Поддержка нескольких пластин и поддержание стабильного расстояния

- Обеспечение позиционной устойчивости пластин в высокотемпературных средах.

- Обеспечение равномерного расхода газа совместно с оборудованием

Структура и свойства материала вафельного лодочки напрямую влияют на распределение теплового поля и стабильность процесса.

02 Структурные характеристики лодок из карбида кремния

Лодки из карбида кремнияобычно используют рамную конструкцию, обеспечивающую высокую структурную устойчивость. Типичные особенности включают в себя:

- Многослойная структура слотов для точного позиционирования пластины

- Открытая конструкция для облегчения потока газа между пластинами

- Каркас высокой жесткости для снижения риска деформации при высоких температурах.

В зависимости от типа оборудования лодки могут иметь вертикальную или горизонтальную конструкцию и поддерживать пластины разных размеров (например, 6-дюймовые, 8-дюймовые, 12-дюймовые).

03 Выбор материала: почемуКарбид кремния?

Поскольку полупроводниковые процессы развиваются в сторону более высоких температур и более высокой чистоты, традиционных материалов, таких как кварц и оксид алюминия, становится все меньше. Напротив, карбид кремния предлагает преимущества в нескольких аспектах производительности.

1. Устойчивость к высоким температурам: карбид кремния демонстрирует хорошую структурную стабильность в диапазоне температур примерно от 1200 ℃ до 1400 ℃. При определенных условиях высокой чистоты или особых технологических условиях его можно использовать в условиях даже более высоких температур. Он не демонстрирует плавления или значительного размягчения, подобно металлическим материалам, при высоких температурах.

2. Высокая теплопроводность. Карбид кремния обладает высокой теплопроводностью, что помогает уменьшить разницу температур между пластинами, тем самым улучшая стабильность процесса.

3. Низкий коэффициент теплового расширения. Карбид кремния имеет низкий коэффициент теплового расширения, что снижает воздействие термического напряжения на пластины во время процессов нагрева и охлаждения.

4. Химическая стабильность: Карбид кремния демонстрирует хорошую химическую стабильность в различных атмосферах, включая окислительные и восстановительные. Однако он все равно будет подвергаться медленной реакции окисления в высокотемпературной кислородной среде, образуя защитный слой диоксида кремния.

5. Чистота материала и контроль загрязнения. Карбид кремния полупроводникового класса обычно имеет строго контролируемое содержание примесей, чтобы снизить риск загрязнения поверхности пластины. Существуют значительные различия между материалами, используемыми в разных технологических процессах.

04 Области применения

Лодочки из карбида кремния в настоящее время широко используются во многих областях, в том числе:

- Термическая обработка в производстве интегральных схем.

- Производство силовых полупроводниковых приборов (например, SiC-устройств)

- Высокотемпературная обработка фотоэлектрических кремниевых пластин.

- Исследования и разработки полупроводниковых материалов и процессов.

Его преимущества еще более выражены в сценариях, требующих высокой температуры, сильной коррозии или высокой чистоты.

Семикорекс предлагаетВафельные лодочки из карбида кремния, печные трубы, консольные лопастии т. д. в высокотемпературных печах. Если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна дополнительная информация, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Контактный телефон +86-13567891907.

Электронная почта: sales@semicorex.com