Epitaxia de carburo de silicio (SiC)
A bandexa epitaxial, que contén o substrato de SiC para o crecemento da lámina epitaxial de SiC, colócase na cámara de reacción e entra en contacto directo coa oblea.
A parte superior en forma de media lúa serve de soporte para outros accesorios da cámara de reacción do equipo de epitaxia Sic, mentres que a parte inferior en forma de media lúa está conectada ao tubo de cuarzo, introducindo o gas para impulsar a rotación da base do susceptor. Estes son controlables pola temperatura e instálanse na cámara de reacción sen contacto directo coa oblea.
Epitaxia do Si
A bandexa, que contén o substrato de Si para o crecemento da lámina epitaxial de Si, colócase na cámara de reacción e entra en contacto directo coa oblea.
O anel de prequecemento está situado no anel exterior da bandexa de substrato epitaxial de Si e utilízase para a calibración e o quecemento. Colócase na cámara de reacción e non entra en contacto directo coa oblea.
Un susceptor epitaxial, que contén o substrato de Si para o crecemento dunha lámina epitaxial de Si, colócase na cámara de reacción e entra en contacto directo coa oblea.
O barril epitaxial é un compoñente clave empregado en varios procesos de fabricación de semicondutores, xeralmente empregado en equipos MOCVD, con excelente estabilidade térmica, resistencia química e resistencia ao desgaste, moi axeitado para o seu uso en procesos de alta temperatura. Entra en contacto coas obleas.
| Propiedades físicas do carburo de silicio recristalizado | |
| Propiedade | Valor típico |
| Temperatura de traballo (°C) | 1600 °C (con osíxeno), 1700 °C (ambiente redutor) |
| contido de SiC | > 99,96% |
| Contido gratuíto de Si | <0,1% |
| densidade aparente | 2,60-2,70 g/cm³3 |
| Porosidade aparente | < 16% |
| Resistencia á compresión | > 600 MPa |
| Resistencia á flexión en frío | 80-90 MPa (20 °C) |
| Resistencia á flexión en quente | 90-100 MPa (1400 °C) |
| Expansión térmica a 1500 °C | 4,70 10-6/°C |
| Condutividade térmica a 1200 °C | 23 W/m•K |
| Módulo elástico | 240 GPa |
| Resistencia ao choque térmico | Moi bo |
| Propiedades físicas do carburo de silicio sinterizado | |
| Propiedade | Valor típico |
| Composición química | SiC>95%, Si<5% |
| Densidade aparente | >3,07 g/cm³ |
| Porosidade aparente | <0,1% |
| Módulo de rotura a 20 ℃ | 270 MPa |
| Módulo de rotura a 1200 ℃ | 290 MPa |
| Dureza a 20 ℃ | 2400 kg/mm² |
| Tenacidade á fractura ao 20% | 3,3 MPa · m1/2 |
| Condutividade térmica a 1200 ℃ | 45 w/m² .K |
| Expansión térmica a 20-1200 ℃ | 4,5 1 × 10 -6/℃ |
| Temperatura máxima de traballo | 1400 ℃ |
| Resistencia ao choque térmico a 1200 ℃ | Bo |
| Propiedades físicas básicas das películas de SiC por CVD | |
| Propiedade | Valor típico |
| Estrutura cristalina | FCC policristalina en fase β, principalmente orientada (111) |
| Densidade | 3,21 g/cm³ |
| Dureza 2500 | (Carga de 500 g) |
| Tamaño do gran | 2~10 μm |
| Pureza química | 99,99995% |
| Capacidade calorífica | 640 J·kg-1·K-1 |
| Temperatura de sublimación | 2700 ℃ |
| Resistencia á flexión | 415 MPa RT de 4 puntos |
| Módulo de Young | Curva de 4 puntos de 430 Gpa, 1300 ℃ |
| Condutividade térmica | 300 W·m-1·K-1 |
| Expansión térmica (CTE) | 4,5 × 10-6 K -1 |
Características principais
A superficie é densa e libre de poros.
Alta pureza, contido total de impurezas <20 ppm, boa hermeticidade.
Resistencia a altas temperaturas, a resistencia aumenta ao aumentar a temperatura de uso, alcanzando o valor máis alto a 2750 ℃, sublimación a 3600 ℃.
Baixo módulo elástico, alta condutividade térmica, baixo coeficiente de expansión térmica e excelente resistencia aos choques térmicos.
Boa estabilidade química, resistente a ácidos, álcalis, sales e reactivos orgánicos, e non ten efecto sobre metais fundidos, escorias e outros medios corrosivos. Non se oxida significativamente na atmosfera por debaixo dos 400 °C e a taxa de oxidación aumenta significativamente a 800 °C.
Sen liberar ningún gas a altas temperaturas, pode manter un baleiro de 10-7 mmHg a uns 1800 °C.
Aplicación do produto
Crisol de fusión para evaporación na industria dos semicondutores.
Porta de tubos electrónica de alta potencia.
Escobilla que entra en contacto co regulador de tensión.
Monocromador de grafito para raios X e neutróns.
Varias formas de substratos de grafito e revestimento de tubos de absorción atómica.
Efecto de revestimento de carbono pirolítico baixo un microscopio de 500X, con superficie intacta e selada.
O revestimento de TaC é o material resistente a altas temperaturas de nova xeración, con mellor estabilidade a altas temperaturas que o SiC. Como revestimento resistente á corrosión, revestimento antioxidante e revestimento resistente ao desgaste, pódese usar en ambientes superiores a 2000 °C, amplamente utilizado en pezas de extremo quente de temperatura ultra alta aeroespacial, os campos de crecemento de monocristais semicondutores de terceira xeración.
| Propiedades físicas do revestimento de TaC | |
| Densidade | 14,3 (g/cm³) |
| emisividade específica | 0,3 |
| Coeficiente de expansión térmica | 6,3 10/K |
| Dureza (HK) | 2000 Hong Kong |
| Resistencia | 1x10⁻⁵ ohmios*cm |
| Estabilidade térmica | <2500 ℃ |
| Cambios de tamaño do grafito | -10~-20 µm |
| Espesor do revestimento | Valor típico de ≥220 µm (35 µm ± 10 µm) |
As pezas de CARBURO DE SILICIO CVD sólido recoñécense como a principal opción para aneis e bases RTP/EPI e pezas de cavidade de gravado por plasma que funcionan a altas temperaturas de funcionamento requiridas polo sistema (> 1500 °C), os requisitos de pureza son particularmente altos (> 99,9995 %) e o rendemento é especialmente bo cando a resistencia aos produtos químicos é particularmente alta. Estes materiais non conteñen fases secundarias no bordo do gran, polo que os seus compoñentes producen menos partículas que outros materiais. Ademais, estes compoñentes pódense limpar con HF/HCI quente con pouca degradación, o que resulta en menos partículas e unha maior vida útil.
