Эпітаксія з карбіду крэмнію (SiC).
Эпітаксіяльны латок, які змяшчае падкладку SiC для вырошчвання эпітаксіяльнага зрэзу SiC, змяшчаецца ў рэакцыйную камеру і непасрэдна кантактуе з пласцінай.
Верхняя частка паўмесяца з'яўляецца носьбітам для іншых аксесуараў рэакцыйнай камеры абсталявання для эпітаксіі Sic, у той час як ніжняя частка паўмесяца злучана з кварцавай трубкай, у якой падаецца газ, які прыводзіць у рух аснову прымача да кручэння. яны рэгулююцца па тэмпературы і ўсталёўваюцца ў рэакцыйнай камеры без непасрэднага кантакту з пласцінай.
Si эпітаксія
Паддон, які ўтрымлівае падкладку Si для вырошчвання эпітаксіяльнага зрэзу Si, змяшчаецца ў рэакцыйную камеру і непасрэдна кантактуе з пласцінай.
Кальцо папярэдняга нагрэву размешчана на вонкавым кальцы латка для эпітаксіяльнай падкладкі Si і выкарыстоўваецца для каліброўкі і нагрэву. Ён змяшчаецца ў рэакцыйную камеру і не датыкаецца непасрэдна з пласцінай.
Эпітаксіяльны прыймальнік, які ўтрымлівае падкладку Si для вырошчвання эпітаксіяльнага зрэзу Si, размешчаны ў рэакцыйнай камеры і непасрэдна кантактуе з пласцінай.
Эпітаксіяльны ствол з'яўляецца ключавым кампанентам, які выкарыстоўваецца ў розных працэсах вытворчасці паўправаднікоў, звычайна выкарыстоўваецца ў абсталяванні MOCVD, з выдатнай тэрмічнай стабільнасцю, хімічнай устойлівасцю і зносаўстойлівасцю, вельмі прыдатным для выкарыстання ў высокатэмпературных працэсах. Ён датыкаецца з пласцінамі.
Фізічныя ўласцівасці рэкрышталізаванага карбіду крэмнію | |
Уласнасць | Тыповае значэнне |
Працоўная тэмпература (°C) | 1600°C (з кіслародам), 1700°C (аднаўленчае асяроддзе) |
Змест SiC | > 99,96% |
Бясплатны кантэнт Si | <0,1% |
Насыпная шчыльнасць | 2,60-2,70 г/см3 |
Ўяўная сітаватасць | < 16% |
Трываласць на сціск | > 600 Мпа |
Трываласць на халодны выгіб | 80-90 Мпа (20°C) |
Гарачая трываласць на выгіб | 90-100 Мпа (1400°C) |
Тэрмічнае пашырэнне @1500°C | 4,70 10-6/°C |
Цеплаправоднасць @1200°C | 23 Вт/м•К |
Модуль пругкасці | 240 ГПа |
Ўстойлівасць да тэрмічнага ўдару | Надзвычай добра |
Фізічныя ўласцівасці спеченного карбіду крэмнія | |
Уласнасць | Тыповае значэнне |
Хімічны склад | SiC>95%, Si<5% |
Аб'ёмная шчыльнасць | >3,07 г/см³ |
Ўяўная сітаватасць | <0,1% |
Модуль трываласці на разрыў пры 20 ℃ | 270 Мпа |
Модуль трываласці на разрыў пры 1200 ℃ | 290 Мпа |
Цвёрдасць пры 20 ℃ | 2400 кг/мм² |
Глейкасць разбурэння пры 20% | 3,3 МПа · м1/2 |
Цеплаправоднасць пры 1200 ℃ | 45 Вт/м .K |
Цеплавое пашырэнне пры 20-1200 ℃ | 4,5 1 ×10 -6/℃ |
Max.working тэмпература | 1400 ℃ |
Устойлівасць да тэрмічнага ўдару пры 1200 ℃ | Добра |
Асноўныя фізічныя ўласцівасці плёнак CVD SiC | |
Уласнасць | Тыповае значэнне |
Крышталічная структура | FCC β-фаза полікрышталічная, у асноўным (111) арыентаваная |
Шчыльнасць | 3,21 г/см³ |
Цвёрдасць 2500 | (Нагрузка 500 г) |
Памер збожжа | 2~10 мкм |
Хімічная чысціня | 99,99995% |
Цеплаёмістасць | 640 Дж·кг-1·К-1 |
Тэмпература сублімацыі | 2700 ℃ |
Трываласць на выгіб | 415 Мпа RT 4-кропкавы |
Модуль Юнга | 430 Гпа, выгіб 4 кропкі, 1300 ℃ |
Цеплаправоднасць | 300 Вт·м-1·К-1 |
Цеплавое пашырэнне (КТР) | 4,5×10-6 K -1 |
Асноўныя асаблівасці
Паверхня шчыльная, без пор.
Высокая чысціня, агульнае ўтрыманне прымешак <20 частак на мільён, добрая герметычнасць.
Устойлівасць да высокіх тэмператур, трываласць павялічваецца з павышэннем тэмпературы выкарыстання, дасягаючы самага высокага значэння пры 2750 ℃, сублімацыя пры 3600 ℃.
Нізкі модуль пругкасці, высокая цеплаправоднасць, нізкі каэфіцыент цеплавога пашырэння і выдатная ўстойлівасць да цеплавога ўдару.
Добрая хімічная стабільнасць, устойлівасць да кіслот, шчолачаў, соляў і арганічных рэагентаў, не ўплывае на расплаўленыя металы, дзындра і іншыя агрэсіўныя асяроддзя. Ён не акісляецца значна ў атмасферы пры тэмпературы ніжэй за 400 C, а хуткасць акіслення значна павялічваецца пры тэмпературы 800 ℃.
Не вылучаючы газу пры высокіх тэмпературах, ён можа падтрымліваць вакуум 10-7 мм рт.сл. пры тэмпературы каля 1800°C.
Прымяненне вырабы
Плавільны тыгель для выпарвання ў паўправадніковай прамысловасці.
Электронныя вароты высокай магутнасці.
Шчотка, якая датыкаецца з рэгулятарам напругі.
Графітавы монахраматар для рэнтгена і нейтронаў.
Розныя формы графітавых падкладак і пакрыцця атамна-паглынальнай трубкі.
Эфект піралітычнага вугляроднага пакрыцця пад мікраскопам 500X з непашкоджанай і герметычнай паверхняй.
Пакрыццё TaC - гэта матэрыял новага пакалення, устойлівы да высокіх тэмператур, з лепшай стабільнасцю пры высокіх тэмпературах, чым SiC. У якасці каразійна-ўстойлівага пакрыцця, антыакісляльнага пакрыцця і зносаўстойлівага пакрыцця, можа быць выкарыстаны ў асяроддзі вышэй за 2000C, шырока выкарыстоўваецца ў аэракасмічнай звышвысокай тэмпературы гарачых канцавых дэталяў, паўправадніковых монакрышталяў трэцяга пакалення палёў росту.
Фізічныя ўласцівасці пакрыцця TaC | |
Шчыльнасць | 14,3 (г/см3) |
Удзельная выпраменьвальная здольнасць | 0,3 |
Каэфіцыент цеплавога пашырэння | 6.3 10/К |
Цвёрдасць (HK) | 2000 HK |
Супраціў | 1x10-5 Ом*см |
Тэрмастабільнасць | <2500 ℃ |
Змены памеру графіту | -10~-20 мкм |
Таўшчыня пакрыцця | Тыповае значэнне ≥220um (35um±10um) |
Дэталі з цвёрдага CVD карбіду крэмнія прызнаны асноўным выбарам для RTP/EPI кольцаў і асноў, а таксама дэталяў паражніны плазменнага тручэння, якія працуюць пры высокіх неабходных сістэме працоўных тэмпературах (> 1500°C), патрабаванні да чысціні асабліва высокія (> 99,9995%). і прадукцыйнасць асабліва добрая, калі ўстойлівасць да хімічных рэчываў асабліва высокая. Гэтыя матэрыялы не ўтрымліваюць другасных фаз на краі зерня, таму іх кампаненты вырабляюць менш часціц, чым іншыя матэрыялы. Акрамя таго, гэтыя кампаненты можна ачысціць з дапамогай гарачай HF/HCI з невялікім пагаршэннем, што прыводзіць да меншай колькасці часціц і больш працяглага тэрміну службы.