SiC seramikyarı iletken proseste dayanıklı olan yüksek sıcaklığa dayanıklı malzemedir. Bu arada malzeme yarı iletken seviyesini karşılamak için yüksek saflıkta olabilir.
Semicorex çeşitli özelleştirilmiş ürünler sunarSiC seramik3D baskı teknolojisine sahip ürünler.
1. 3D baskı, tüm şeklin tek seferlik kalıplanmasına, ardından temiz oda içinde sinterlenmesine olanak tanır ve üretim süreci sırasında iyonik kirlenmenin oluşmasını önler.
2. Geleneksel kayan döküm kalıp gerektirir ve kalıptan çıkarma işlemi kolayca kirlenmeye neden olabilir.
3. Artık gaz borulu yatay fırın borusu için, geleneksel kayan döküm, fırın gövdesinin ve gaz borusunun ayrı kalıplanmasını ve sinterlenmesini, ardından gaz nozulunun yapıştırılmasından önce ikinci bir sinterleme işleminin yapılmasını gerektirir. Bu, eklemde daha düşük mukavemete neden olur ve kırılmaya yatkın hale gelir.
4. 3D baskı, sinterlemeden önce tüm şekli oluşturduğundan, sonraki son işlemler, özellikle gofret tekneleri gibi yuva gerektiren ürünlerde verimi önemli ölçüde artırır.
5. 3D baskı aynı zamanda geleneksel kayar dökümden daha iyi yoğunluk bütünlüğü sağlar.
A gofret teknesiöncelikle yüksek sıcaklıktaki işleme ekipmanlarında gofretleri tutmak için kullanılan bir işlem taşıyıcısıdır.
Yarı iletken üretim süreçlerinde levhalar, difüzyon, oksidasyon, tavlama ve kimyasal buhar biriktirme (CVD) gibi birden fazla termal işlem adımından geçer. Bu işlemler sırasında, gofretler tipik olarak fırın tüpü ekipmanında gruplanır ve gofret teknesi aşağıdaki işlevleri yerine getirir:
Gofret teknesinin yapısı ve malzeme özellikleri termal alan dağılımını ve proses tutarlılığını doğrudan etkiler.
Silisyum karbür levha tekneleri tipik olarak yüksek yapısal stabilite sunan bir çerçeve tasarımı kullanır. Tipik özellikler şunları içerir:
Hassas levha konumlandırması için çok katmanlı yuva yapısı;
Plakalar arasında kolay gaz akışı için açık tasarım;
Yüksek sıcaklıktaki ortamlarda deformasyon riskini azaltmak için yüksek sertlikte çerçeve.
Ekipman tipine bağlı olarak gofret tekneleri dikey veya yatay yapılar olarak tasarlanabilir ve farklı gofret boyutlarını (örn. 6 inç, 8 inç, 12 inç) destekleyebilir.
Fotovoltaik enerji üretim sürecinde, silikon plakalar küçük teknelere yerleştirilir ve bunlar daha sonra difüzyon ve LPCVD gibi termal işlemler için tekne desteklerine yerleştirilir. Silisyum karbürkonsol küreksilikon plakaları taşıyan tekne desteğini ısıtma fırınının içine ve dışına hareket ettiren önemli bir yükleme bileşenidir. Silisyum karbür konsol kanadı, silikon plakaların ve fırın tüplerinin eşmerkezli olmasını sağlayarak daha düzgün bir difüzyon ve pasifleştirme sağlar. Aynı zamanda yüksek sıcaklıklarda kirlilikten ve deformasyondan uzak kalır, mükemmel termal şok direnci sergiler ve büyük yük kapasitesine sahiptir, bu da onu fotovoltaik hücre alanında yaygın olarak kullanılmasını sağlar.
Fırın tüpleritermal oksidasyon, difüzyon katkılama, tavlama ve kimyasal buhar biriktirme (LPCVD, APCVD) dahil olmak üzere yarı iletken üretim süreçlerinde önemli bir uygulamadır. Bu işlemler tipik olarak yüksek sıcaklıktaki fırınlarda gerçekleştirilir ve oksidasyon, safsızlık difüzyonu ve kristal kusur onarımı için tavlama gibi yarı iletken üretimindeki önemli adımları kapsar.
Sıcaklık oksidasyonu, bir silikon levhanın oksijen veya su buharı ortamında ısıtılmasını içeren en temel fırın tüpü işlemidir. Mikrofabrikasyonda termal oksidasyon, levha yüzeyinde ince bir oksit (tipik olarak silikon dioksit) tabakası oluşturma yöntemidir. Bu teknik, bir oksidantın yüksek sıcaklıklarda levhaya yayılmasını ve onunla reaksiyona girmesini sağlar.
Difüzyon katkılaması, yarı iletken üretiminde temel bir katkılama tekniğidir. Safsızlık atomlarını (bor ve fosfor gibi) yüksek sıcaklıklarda yarı iletken alt tabakaya (esas olarak silikon levhalar) göç etmeye yönlendirerek, alt tabakanın yerel iletkenliğini ve direncini değiştirir, böylece PN bağlantıları, taban bölgeleri ve yayıcı bölgeler gibi önemli cihaz yapılarını oluşturur.
Tavlama işlemleri öncelikle, son derece kısa bir sürede (saniyeler) yüksek sıcaklıkta (300°C-1200°C) ısıl işlem gerçekleştiren bir ekipman türü olan hızlı termal tavlamayı (RTA) içerir. Yarı iletken katkı aktivasyonu, silisit oluşumu ve gerinim mühendisliği gibi önemli işlemlerde yaygın olarak kullanılır. Temel teknolojisi, hızlı ısıtma ve soğutma sağlamak, dahili levha kusurlarını ortadan kaldırmak ve kristal yapıyı optimize etmek, böylece yarı iletken cihaz performansını artırmak için halojen kızılötesi lambaların veya lazer kaynaklarının kullanılmasına dayanır.
Hızlı termal tavlama fırınları, silikon ve bileşik yarı iletken levhaların tavlanması (RTA), hızlı termal oksidasyon (RTO), hızlı termal nitrürleme (RTN), döndürerek kaplanmış katkı maddelerinin hızlı termal difüzyonu, kristalizasyon ve temaslı alaşımlama gibi geniş bir uygulama yelpazesi sunar.