Radiateurs ALN

Les radiateurs semicoréxes aln pour le semi-conducteur sont un appareil utilisé pour chauffer les matériaux semi-conducteurs. Il est principalement fait deNitrure d'aluminium céramiqueLe matériau a une excellente conductivité thermique et une résistance à haute température, et peut fonctionner de manière stable à des températures élevées. Le radiateur utilise généralement un fil de résistance comme élément chauffant. En dynamisant le fil de résistance pour chauffer, la chaleur est transférée à la surface du radiateur pour obtenir le chauffage du matériau semi-conducteur. Les radiateurs ALN pour le semi-conducteur jouent un rôle important dans le processus de production de semi-conducteurs et peuvent être utilisés dans des processus tels que la croissance des cristaux, le recuit et la cuisson.

Dans le processus frontal (FEOL) de la fabrication de semi-conducteurs, divers traitements de processus doivent être effectués sur la tranche, en particulier le chauffage de la tranche à une certaine température, et il y a des exigences strictes, car l'uniformité de la température a une influence très importante sur le rendement du produit; Dans le même temps, l'équipement semi-conducteur doit également fonctionner dans un environnement où le vide, le plasma et les gaz chimiques existent, ce qui nécessite l'utilisation de radiateurs en céramique (radiateur en céramique). Les radiateurs en céramique sont des composants importants de l'équipement de dépôt à couches minces semi-conducteur. Ils sont utilisés dans la chambre de processus et contactent directement la tranche pour transporter et permettre à la tranche d'obtenir une température de processus stable et uniforme et de réagir et de générer des couches minces sur la surface de la plaquette avec une haute précision.

L'équipement de dépôt à couches minces pour les radiateurs en céramique utilise généralement des matériaux en céramique basés surnitrure d'aluminium (ALN)En raison des températures élevées impliquées. Le nitrure d'aluminium a une isolation électrique et une excellente conductivité thermique; De plus, son coefficient de dilatation thermique est proche de celui du silicium, et il a une excellente résistance au plasma, ce qui le rend très adapté à une utilisation comme composant de dispositif semi-conducteur.

Les radiateurs ALN comprennent une base en céramique qui transporte la tranche et un corps de soutien cylindrique qui le soutient à l'arrière. À l'intérieur ou à la surface de la base en céramique, en plus d'un élément de résistance (couche de chauffage) pour le chauffage, il existe également une électrode RF (couche RF). Afin d'atteindre un chauffage et un refroidissement rapides, l'épaisseur de la base en céramique doit être mince, mais trop mince réduira également la rigidité. Le corps de soutien des radiateurs ALN est généralement fait d'un matériau avec un coefficient de détenance thermique similaire à celui de la base, de sorte que le corps de soutien est souvent également fait de nitrure d'aluminium. Les radiateurs ALN adoptent une structure unique d'un articulation de l'arbre (arbre) pour protéger les bornes et les fils des effets du plasma et des gaz chimiques corrosifs. Un tuyau d'entrée et de sortie de gaz de transfert de chaleur est fourni dans le corps de support pour assurer une température uniforme du radiateur. La base et le corps de support sont liés chimiquement avec une couche de liaison.

Un élément de chauffage de résistance est enterré dans la base du radiateur. Il est formé par l'impression d'écran avec de la pâte conductrice (tungstène, molybdène ou tantale) pour former un motif de circuit de circuit en spirale ou concentrique. Bien sûr, le fil métallique, le mailles métalliques, le papier métallique, etc. peuvent également être utilisés. Lors de l'utilisation de la méthode d'impression d'écran, deux plaques de céramique de la même forme sont préparées et la pâte conductrice est appliquée à la surface de l'un d'eux. Ensuite, il est fritté pour former un élément chauffant résistif, et l'autre plaque de céramique se chevauche avec l'élément de chauffage résistif pour faire un élément de résistance enfoui dans la base.

Les principaux facteurs affectant la conductivité thermique des céramiques de nitrure d'aluminium sont la densité du réseau, de la teneur en oxygène, de la pureté de poudre, de la microstructure, etc., qui affectera la conductivité thermique des céramiques de nitrure d'aluminium.