Κεραμικό SiCείναι το ανθεκτικό στις υψηλές θερμοκρασίες υλικό, το οποίο είναι ανθεκτικό στη διαδικασία ημιαγωγών. Εν τω μεταξύ, το υλικό μπορεί να είναι υψηλής καθαρότητας για να καλύψει το επίπεδο ημιαγωγών.
Το Semicorex παρέχει διάφορα προσαρμοσμέναΚεραμικό SiCπροϊόντα, με τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης.
1. Η τρισδιάστατη εκτύπωση επιτρέπει την εφάπαξ χύτευση ολόκληρου του σχήματος, στη συνέχεια τη σύντηξη, όλα μέσα σε ένα καθαρό δωμάτιο, αποτρέποντας την εισαγωγή ιοντικής μόλυνσης κατά τη διαδικασία κατασκευής.
2. Η παραδοσιακή χύτευση ολίσθησης απαιτεί καλούπια και η διαδικασία ξεκαλουπώματος μπορεί εύκολα να προκαλέσει μόλυνση.
3. Για τον οριζόντιο σωλήνα κλιβάνου με σωλήνα αερίου ουράς, η παραδοσιακή χύτευση ολίσθησης απαιτεί ξεχωριστή χύτευση και πυροσυσσωμάτωση του σώματος του κλιβάνου και του σωλήνα αερίου, που ακολουθείται από μια δεύτερη διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης πριν μπορέσει να συνδεθεί το ακροφύσιο αερίου. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη αντοχή στην άρθρωση, καθιστώντας την επιρρεπή σε σπάσιμο.
4. Επειδή η τρισδιάστατη εκτύπωση δημιουργεί ολόκληρο το σχήμα πριν από την πυροσυσσωμάτωση, το επακόλουθο φινίρισμα βελτιώνει σημαντικά την απόδοση, ειδικά για προϊόντα που απαιτούν αυλακώσεις, όπως βάρκες γκοφρέτας.
5. Η τρισδιάστατη εκτύπωση προσφέρει επίσης καλύτερη ομοιομορφία πυκνότητας από τη συμβατική χύτευση ολίσθησης.
A βάρκα γκοφρέταείναι ένας φορέας διεργασίας που χρησιμοποιείται για τη συγκράτηση πλακών, κυρίως σε εξοπλισμό επεξεργασίας υψηλής θερμοκρασίας.
Στις διεργασίες κατασκευής ημιαγωγών, οι γκοφρέτες υφίστανται πολλαπλά στάδια θερμικής επεξεργασίας, όπως διάχυση, οξείδωση, ανόπτηση και εναπόθεση χημικών ατμών (CVD). Κατά τη διάρκεια αυτών των διεργασιών, οι γκοφρέτες συνήθως παραδίδονται σε εξοπλισμό σωλήνων κλιβάνου και το σκάφος γκοφρέτας εξυπηρετεί τις ακόλουθες λειτουργίες:
Η δομή και οι ιδιότητες του υλικού του σκάφους γκοφρέτας επηρεάζουν άμεσα την κατανομή του θερμικού πεδίου και τη συνοχή της διαδικασίας.
Τα σκάφη γκοφρέτας καρβιδίου πυριτίου συνήθως χρησιμοποιούν σχέδιο πλαισίου, προσφέροντας υψηλή δομική σταθερότητα. Τα τυπικά χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν:
Δομή σχισμής πολλαπλών στρωμάτων για ακριβή τοποθέτηση της πλακέτας.
Ανοιχτός σχεδιασμός για εύκολη ροή αερίου μεταξύ γκοφρετών.
Πλαίσιο υψηλής ακαμψίας για μείωση του κινδύνου παραμόρφωσης σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας.
Ανάλογα με τον τύπο του εξοπλισμού, τα σκάφη γκοφρέτας μπορούν να σχεδιαστούν ως κάθετες ή οριζόντιες κατασκευές και να υποστηρίζουν διαφορετικά μεγέθη γκοφρέτας (π.χ., 6 ιντσών, 8 ιντσών, 12 ιντσών).
Στη διαδικασία παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας, οι γκοφρέτες πυριτίου τοποθετούνται σε μικρά σκάφη, τα οποία στη συνέχεια τοποθετούνται σε στηρίγματα σκαφών για θερμικές διεργασίες όπως η διάχυση και το LPCVD. Το καρβίδιο του πυριτίουπρόβολο κουπίείναι ένα βασικό εξάρτημα φόρτωσης που μετακινεί το στήριγμα του σκάφους μεταφέροντας τις γκοφρέτες πυριτίου μέσα και έξω από τον κλίβανο θέρμανσης. Το κουπί πρόβολου καρβιδίου του πυριτίου εξασφαλίζει την ομοκεντρικότητα των πλακών πυριτίου και των σωλήνων του κλιβάνου, με αποτέλεσμα πιο ομοιόμορφη διάχυση και παθητικοποίηση. Παραμένει επίσης απαλλαγμένο από ρύπανση και παραμόρφωση σε υψηλές θερμοκρασίες, παρουσιάζει εξαιρετική αντοχή σε θερμικές κρούσεις και έχει μεγάλη χωρητικότητα φορτίου, καθιστώντας το ευρέως χρησιμοποιούμενο στον τομέα των φωτοβολταϊκών κυψελών.
Σωλήνες φούρνουαποτελούν βασική εφαρμογή σε διαδικασίες παραγωγής ημιαγωγών, συμπεριλαμβανομένης της θερμικής οξείδωσης, του ντόπινγκ διάχυσης, της ανόπτησης και της εναπόθεσης χημικών ατμών (LPCVD, APCVD). Αυτές οι διεργασίες εκτελούνται συνήθως σε κλιβάνους υψηλής θερμοκρασίας και περιλαμβάνουν σημαντικά στάδια στην κατασκευή ημιαγωγών όπως η οξείδωση, η διάχυση ακαθαρσιών και η ανόπτηση για την επισκευή ελαττωμάτων κρυστάλλου.
Η θερμοκρασιακή οξείδωση είναι η πιο βασική διαδικασία σωλήνων κλιβάνου, που περιλαμβάνει θέρμανση ενός πλακιδίου πυριτίου σε περιβάλλον οξυγόνου ή υδρατμών. Στη μικροκατασκευή, η θερμική οξείδωση είναι μια μέθοδος δημιουργίας ενός λεπτού στρώματος οξειδίου (συνήθως διοξείδιο του πυριτίου) στην επιφάνεια του πλακιδίου. Αυτή η τεχνική αναγκάζει ένα οξειδωτικό να διαχυθεί στη γκοφρέτα σε υψηλές θερμοκρασίες και να αντιδράσει μαζί της.
Το ντόπινγκ διάχυσης είναι μια βασική τεχνική ντόπινγκ στην κατασκευή ημιαγωγών. Οδηγώντας τα άτομα ακαθαρσίας (όπως το βόριο και ο φώσφορος) να μεταναστεύσουν στο υπόστρωμα ημιαγωγών (κυρίως γκοφρέτες πυριτίου) σε υψηλές θερμοκρασίες, αλλάζει την τοπική αγωγιμότητα και ειδική αντίσταση του υποστρώματος, κατασκευάζοντας έτσι βασικές δομές συσκευών όπως συνδέσεις PN, περιοχές βάσης και περιοχές εκπομπών.
Οι διαδικασίες ανόπτησης περιλαμβάνουν κυρίως την ταχεία θερμική ανόπτηση (RTA), έναν τύπο εξοπλισμού που επιτυγχάνει θερμική επεξεργασία υψηλής θερμοκρασίας (300℃-1200℃) σε εξαιρετικά σύντομο χρονικό διάστημα (δευτερόλεπτα). Χρησιμοποιείται ευρέως σε βασικές διεργασίες όπως η ενεργοποίηση ρύπανσης ημιαγωγών, ο σχηματισμός πυριτίου και η μηχανική παραμόρφωσης. Η βασική του τεχνολογία έγκειται στη χρήση λαμπτήρων υπερύθρων αλογόνου ή πηγών λέιζερ για την επίτευξη ταχείας θέρμανσης και ψύξης, εξαλείφοντας εσωτερικά ελαττώματα πλακιδίων και βελτιστοποιώντας την κρυσταλλική δομή, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση της συσκευής ημιαγωγών.
Οι κλίβανοι ταχείας θερμικής ανόπτησης προσφέρουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, όπως ανόπτηση (RTA) γκοφρετών πυριτίου και σύνθετων ημιαγωγών, ταχεία θερμική οξείδωση (RTO), ταχεία θερμική εναζώτωση (RTN), ταχεία θερμική διάχυση επικαλυμμένων με περιδίνηση, κρυστάλλωση και όλα επαφής.