Hvor vigtige er siliciumcarbid waferbåde?

I halvlederfremstilling spiller en anden type grundlæggende komponent udover kerneprocesudstyr såsom fotolitografi og ætsning en afgørende rolle for processtabilitet:wafer båd.

Især i de senere år, med udviklingen af ​​højtemperaturprocesser og tredje generations halvledere, er siliciumcarbid waferbåde, lavet af siliciumcarbid, stille og roligt blevet industristandard.

Så hvilken rolle spiller denne tilsyneladende ubetydelige komponent i halvlederfremstilling?

01 Grundlæggende funktioner i en wafer-båd

En waferbåd er en procesbærer, der bruges til at holde wafers, primært brugt i højtemperaturbehandlingsudstyr.

I halvlederfremstillingsprocessen gennemgår wafere flere termiske behandlingstrin, såsom diffusion, oxidation, annealing og kemisk dampaflejring (CVD). Under disse processer bliver wafers typisk batchforarbejdet til ovnrørsudstyr, og waferbåden tjener følgende funktioner:

- Understøtter flere wafere og opretholder en stabil afstand

- Sikring af positionsstabilitet af wafere i højtemperaturmiljøer

- Sikring af ensartet gasstrøm i forbindelse med udstyret

Waferbådens struktur og materialeegenskaber påvirker direkte den termiske feltfordeling og proceskonsistens.

02 Strukturelle karakteristika for siliciumcarbidbåde

Siliciumcarbid bådeanvender typisk et rammedesign, der tilbyder høj strukturel stabilitet. Typiske funktioner omfatter:

- Flerlags slidsstruktur til præcis waferpositionering

- Åbent design for nem gasstrøm mellem wafere

- Ramme med høj stivhed for at reducere risikoen for deformation ved høje temperaturer

Afhængigt af udstyrstypen kan både designes som lodrette eller vandrette strukturer og understøtte forskellige waferstørrelser (f.eks. 6-tommer, 8-tommer, 12-tommer).

03 Materialevalg: HvorforSiliciumcarbid?

Efterhånden som halvlederprocesser udvikler sig mod højere temperaturer og højere renlighed, er traditionelle materialer som kvarts og aluminium i stigende grad utilstrækkelige. I modsætning hertil tilbyder siliciumcarbid fordele i flere ydeevnedimensioner.

1. Højtemperaturmodstand: Siliciumcarbid udviser god strukturel stabilitet i temperaturområdet på ca. 1200℃ til 1400℃. Under visse højrenhedsforhold eller specielle procesforhold kan den bruges i miljøer med endnu højere temperaturer. Det udviser ikke smeltning eller væsentlige blødgøringsfænomener, der ligner metalliske materialer ved høje temperaturer.

2. Høj termisk ledningsevne: Siliciumcarbid har høj termisk ledningsevne, som hjælper med at reducere temperaturforskelle mellem wafere og derved forbedre proceskonsistensen.

3. Lav termisk udvidelseskoefficient: Siliciumcarbid har en lav termisk udvidelseskoefficient, som reducerer virkningen af ​​termisk spænding på wafere under opvarmnings- og afkølingsprocesser.

4. Kemisk stabilitet: Siliciumcarbid udviser god kemisk stabilitet i forskellige atmosfærer, herunder oxiderende og reducerende atmosfærer. Det vil dog stadig gennemgå en langsom oxidationsreaktion i iltmiljøer med høj temperatur, hvilket danner et siliciumdioxidbeskyttende lag.

5. Materialerenhed og kontamineringskontrol: Siliciumcarbid af halvlederkvalitet har typisk strengt kontrolleret urenhedsindhold for at reducere risikoen for kontaminering på waferoverfladen. Der er betydelige forskelle mellem materialer, der anvendes i forskellige proceskvaliteter.

04 Anvendelsesområder

Siliciumcarbidbåde er i øjeblikket meget udbredt på flere områder, herunder:

- Termisk behandling i integreret kredsløbsproduktion

- Fremstilling af effekthalvlederenheder (f.eks. SiC-enheder)

- Højtemperaturbehandling af fotovoltaiske siliciumwafers

- Halvledermateriale og proces forskning og udvikling

Dens fordele er endnu mere udtalte i scenarier, der kræver høj temperatur, stærk korrosion eller høj renlighed.

Semicorex tilbyderSiC wafer både, ovnrør, cantilever pagajerosv. i højtemperaturovne. Hvis du har spørgsmål eller brug for yderligere detaljer, så tøv ikke med at kontakte os.

Kontakt telefon # +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com