Yarı iletken imalatında, fotolitografi ve gravür gibi temel proses ekipmanlarının yanı sıra, proses stabilitesinde başka bir tür temel bileşen de önemli bir rol oynar:gofret teknesi.
Özellikle son yıllarda yüksek sıcaklık proseslerinin ve üçüncü nesil yarı iletkenlerin gelişmesiyle birlikte, silisyum karbürden yapılmış silisyum karbür levha tekneler sessizce endüstri standardı haline geliyor.
Peki, görünüşte önemsiz olan bu bileşen, yarı iletken üretiminde nasıl bir rol oynuyor?
Bir gofret teknesi, öncelikle yüksek sıcaklıktaki işleme ekipmanlarında kullanılan, gofretleri tutmak için kullanılan bir işlem taşıyıcısıdır.
Yarı iletken üretim sürecinde levhalar, difüzyon, oksidasyon, tavlama ve kimyasal buhar biriktirme (CVD) gibi birden fazla termal işlem adımından geçer. Bu işlemler sırasında, gofretler genellikle toplu olarak fırın tüpü ekipmanına işlenir ve gofret teknesi aşağıdaki işlevleri yerine getirir:
- Birden fazla levhayı desteklemek ve sabit bir aralık sağlamak
- Yüksek sıcaklıktaki ortamlarda levhaların konum stabilitesinin sağlanması
- Ekipmanla birlikte düzgün gaz akışının sağlanması
Gofret teknesinin yapısı ve malzeme özellikleri termal alan dağılımını ve proses tutarlılığını doğrudan etkiler.
Silisyum karbür teknelerTipik olarak yüksek yapısal stabilite sunan bir çerçeve tasarımı kullanılır. Tipik özellikler şunları içerir:
- Hassas levha konumlandırması için çok katmanlı yuva yapısı
- Plakalar arasında kolay gaz akışı için açık tasarım
- Yüksek sıcaklıklarda deformasyon riskini azaltmak için yüksek sertlikte çerçeve
Ekipman tipine bağlı olarak tekneler dikey veya yatay yapılar olarak tasarlanabilir ve farklı levha boyutlarını (örn. 6 inç, 8 inç, 12 inç) destekleyebilir.
Yarı iletken süreçler daha yüksek sıcaklıklara ve daha yüksek temizliğe doğru ilerledikçe, kuvars ve alümina gibi geleneksel malzemeler giderek yetersiz kalıyor. Buna karşılık silisyum karbür çeşitli performans boyutlarında avantajlar sunar.
1. Yüksek Sıcaklık Direnci: Silisyum karbür, yaklaşık 1200°C ila 1400°C sıcaklık aralığında iyi yapısal stabilite sergiler. Belirli yüksek saflık veya özel proses koşulları altında, daha yüksek sıcaklıktaki ortamlarda da kullanılabilir. Yüksek sıcaklıklarda metalik malzemelere benzer şekilde erime veya belirgin yumuşama olayları göstermez.
2. Yüksek Isı İletkenliği: Silisyum karbür, levhalar arasındaki sıcaklık farklarını azaltmaya yardımcı olan ve böylece proses tutarlılığını artıran yüksek ısı iletkenliğine sahiptir.
3. Düşük Termal Genleşme Katsayısı: Silisyum karbür düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir, bu da ısıtma ve soğutma işlemleri sırasında levhalar üzerindeki termal stresin etkisini azaltır.
4. Kimyasal Kararlılık: Silisyum karbür, oksitleyici ve indirgeyici atmosferler de dahil olmak üzere çeşitli atmosferlerde iyi kimyasal stabilite sergiler. Bununla birlikte, yüksek sıcaklıktaki oksijen ortamlarında yine de yavaş bir oksidasyon reaksiyonuna girecek ve silikon dioksit koruyucu bir tabaka oluşturacaktır.
5. Malzeme Saflığı ve Kirlenme Kontrolü: Yarı iletken dereceli silisyum karbür, levha yüzeyindeki kirlenme riskini azaltmak için tipik olarak sıkı bir şekilde kontrol edilen yabancı madde içeriğine sahiptir. Farklı proses derecelerinde kullanılan malzemeler arasında önemli farklılıklar vardır.
Silisyum karbür tekneler şu anda aşağıdakiler de dahil olmak üzere birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır:
- Entegre devre imalatında ısıl işlem
- Güç yarı iletken cihaz imalatı (örn. SiC cihazları)
- Fotovoltaik silikon plakaların yüksek sıcaklıkta işlenmesi
- Yarı iletken malzeme ve proses araştırma ve geliştirmesi
Yüksek sıcaklık, güçlü korozyon veya yüksek temizlik gerektiren senaryolarda avantajları daha da belirgindir.
Semicorex teklifleriSiC gofret tekneleri, fırın tüpleri, konsol küreklervb. yüksek sıcaklık fırınlarında. Herhangi bir sorunuz varsa veya ek ayrıntılara ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.
İletişim telefonu numarası +86-13567891907
E-posta: sales@semicorex.com
