Silicij karbid (SiC) epitaksija
Epitaksijalna ladica, koja drži SiC supstrat za uzgoj SiC epitaksijalne kriške, postavljena je u reakcijsku komoru i izravno je u kontaktu s pločicom.
Gornji dio polumjeseca je nosač za ostale dodatke reakcijske komore opreme za epitaksiju Sic, dok je donji dio polumjeseca spojen na kvarcnu cijev, uvodeći plin koji pokreće rotaciju baze suceptora. njima je moguće kontrolirati temperaturu i ugrađeni su u reakcijsku komoru bez izravnog kontakta s pločicom.
Si epitaksija
Posuda, koja drži Si supstrat za uzgoj Si epitaksijalne kriške, postavljena je u reakcijsku komoru i izravno je u kontaktu s pločicom.
Prsten za predgrijavanje nalazi se na vanjskom prstenu ladice za epitaksijalni supstrat Si i koristi se za kalibraciju i grijanje. Stavlja se u reakcijsku komoru i ne dolazi u izravni kontakt s pločicom.
Epitaksijalni suceptor, koji drži Si supstrat za uzgoj Si epitaksijalne kriške, smješten je u reakcijsku komoru i izravno je u kontaktu s pločicom.
Epitaksijalna cijev je ključna komponenta koja se koristi u različitim procesima proizvodnje poluvodiča, općenito se koristi u MOCVD opremi, s izvrsnom toplinskom stabilnošću, kemijskom otpornošću i otpornošću na habanje, vrlo pogodna za upotrebu u procesima visoke temperature. Dolazi u kontakt s pločicama.
Fizikalna svojstva rekristaliziranog silicijevog karbida | |
Vlasništvo | Tipična vrijednost |
Radna temperatura (°C) | 1600°C (s kisikom), 1700°C (reducirajuće okruženje) |
sadržaj SiC | > 99,96% |
Besplatni Si sadržaj | <0,1% |
Nasipna gustoća | 2,60-2,70 g/cm3 |
Prividna poroznost | < 16% |
Čvrstoća na pritisak | > 600 MPa |
Čvrstoća na hladno savijanje | 80-90 MPa (20°C) |
Vruća čvrstoća na savijanje | 90-100 MPa (1400°C) |
Toplinska ekspanzija @1500°C | 4,70 10-6/°C |
Toplinska vodljivost @1200°C | 23 W/m•K |
Modul elastičnosti | 240 GPa |
Otpornost na toplinski udar | Izuzetno dobro |
Fizička svojstva sinteriranog silicijevog karbida | |
Vlasništvo | Tipična vrijednost |
Kemijski sastav | SiC>95%, Si<5% |
Nasipna gustoća | >3,07 g/cm³ |
Prividna poroznost | <0,1% |
Modul loma na 20 ℃ | 270 MPa |
Modul loma na 1200 ℃ | 290 MPa |
Tvrdoća na 20 ℃ | 2400 kg/mm² |
Žilavost loma na 20% | 3,3 MPa · m1/2 |
Toplinska vodljivost na 1200 ℃ | 45 w/m .K |
Toplinska ekspanzija na 20-1200 ℃ | 4,5 1 × 10 -6/℃ |
Maks. radna temperatura | 1400 ℃ |
Otpornost na toplinski udar na 1200 ℃ | Dobro |
Osnovna fizikalna svojstva CVD SiC filmova | |
Vlasništvo | Tipična vrijednost |
Kristalna struktura | FCC β faza polikristalna, uglavnom (111) orijentirana |
Gustoća | 3,21 g/cm³ |
Tvrdoća 2500 | (500g opterećenja) |
Veličina zrna | 2~10 μm |
Kemijska čistoća | 99,99995% |
Toplinski kapacitet | 640 J·kg-1·K-1 |
Temperatura sublimacije | 2700 ℃ |
Čvrstoća na savijanje | 415 MPa RT 4 točke |
Youngov modul | 430 Gpa 4pt zavoj, 1300 ℃ |
Toplinska vodljivost | 300 W·m-1·K-1 |
Toplinska ekspanzija (CTE) | 4,5×10-6 K -1 |
Glavne karakteristike
Površina je gusta i bez pora.
Visoka čistoća, ukupni sadržaj nečistoća <20 ppm, dobra zrakonepropusnost.
Otpornost na visoke temperature, čvrstoća raste s povećanjem temperature uporabe, dostižući najveću vrijednost na 2750 ℃, sublimacija na 3600 ℃.
Nizak modul elastičnosti, visoka toplinska vodljivost, nizak koeficijent toplinske ekspanzije i izvrsna otpornost na toplinski udar.
Dobra kemijska stabilnost, otporan na kiseline, lužine, soli i organske reagense i nema utjecaja na rastaljene metale, trosku i druge korozivne medije. Ne oksidira značajno u atmosferi ispod 400 C, a stopa oksidacije značajno raste na 800 ℃.
Bez ispuštanja plina na visokim temperaturama, može održavati vakuum od 10-7 mmHg na oko 1800°C.
Primjena proizvoda
Tiglica za taljenje za isparavanje u industriji poluvodiča.
Elektronska cijevna vrata velike snage.
Četkica koja dodiruje regulator napona.
Grafitni monokromator za X-zrake i neutrone.
Različiti oblici grafitnih podloga i presvlaka atomske apsorpcijske cijevi.
Učinak pirolitičke ugljične prevlake pod 500X mikroskopom, s netaknutom i zapečaćenom površinom.
TaC premaz je nova generacija materijala otpornog na visoke temperature, s boljom stabilnošću na visokim temperaturama od SiC. Kao premaz otporan na koroziju, premaz protiv oksidacije i premaz otporan na habanje, može se koristiti u okolini iznad 2000C, naširoko se koristi u zrakoplovnim ultra-visokim temperaturama toplih krajnjih dijelova, poljima rasta monokristala treće generacije poluvodiča.
Fizikalna svojstva TaC prevlake | |
Gustoća | 14,3 (g/cm3) |
Specifična emisija | 0.3 |
Koeficijent toplinskog širenja | 6.3 10/K |
Tvrdoća (HK) | 2000 HK |
Otpornost | 1x10-5 Ohm*cm |
Toplinska stabilnost | <2500 ℃ |
Promjena veličine grafita | -10~-20um |
Debljina premaza | ≥220um tipična vrijednost (35um±10um) |
Dijelovi od čvrstog CVD SILICIJ KARBID priznati su kao primarni izbor za RTP/EPI prstenove i baze i dijelove šupljina s plazma jetkanjem koji rade na visokim radnim temperaturama potrebnim za sustav (> 1500°C), zahtjevi za čistoćom su posebno visoki (> 99,9995%) a učinak je posebno dobar kada je otpornost na kemikalije posebno visoka. Ovi materijali ne sadrže sekundarne faze na rubu zrna, tako da njihove komponente proizvode manje čestica od ostalih materijala. Osim toga, ove se komponente mogu čistiti vrućim HF/HCI uz malu degradaciju, što rezultira manjim brojem čestica i dužim vijekom trajanja.