Bateau à plaquettes en carbure de silicium

Dans la fabrication de semi-conducteurs, l'oxydation consiste à placer la tranche dans un environnement à haute température où l'oxygène circule à travers la surface de la tranche pour former une couche d'oxyde. Cela protège la tranche des impuretés chimiques, empêche le courant de fuite de pénétrer dans les circuits, empêche la diffusion pendant l'implantation ionique et empêche le glissement de la tranche pendant la gravure, formant ainsi un film protecteur sur la surface de la tranche. L'équipement utilisé dans cette étape est un four d'oxydation. Les principaux composants de la chambre de réaction comprennent un bateau à plaquettes, une base, des tubes de revêtement du four, des tubes intérieurs du four et des déflecteurs d'isolation thermique. En raison de la température de fonctionnement élevée, les exigences de performance pour les composants situés dans la chambre de réaction sont également élevées.

Lebateau à plaquettesest utilisé comme support pour le transport et le traitement des plaquettes. Il doit posséder des avantages tels qu'une intégration élevée, une fiabilité élevée, des propriétés antistatiques, une résistance aux températures élevées, une résistance à l'usure, une résistance à la déformation, une bonne stabilité et une longue durée de vie. Étant donné que la température d'oxydation des tranches se situe approximativement entre 800 ℃ et 1 300 ℃ et que les exigences relatives à la teneur en impuretés métalliques dans l'environnement sont extrêmement strictes, les composants clés tels que le bateau à tranches doivent non seulement avoir d'excellentes propriétés thermiques, mécaniques et chimiques, mais également avoir une teneur en impuretés métalliques extrêmement faible. En fonction du substrat, ils peuvent être divisés en bateaux à tranches de quartz, bateaux à tranches en céramique de carbure de silicium, etc. Cependant, avec l'avancement des nœuds de processus en dessous de 7 nm et l'expansion des fenêtres de traitement à haute température, les bateaux à quartz traditionnels deviennent progressivement inadéquats en termes de stabilité thermique, de contrôle des particules et de gestion de la durée de vie. Les bateaux en carbure de silicium (SiC) remplacent progressivement les solutions traditionnelles en quartz.

1. Fabrication de semi-conducteurs

Dans les processus à haute température de fabrication de puces, tels que l'oxydation, la diffusion, le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et l'implantation ionique, des bateaux SiC sont utilisés pour supporter les tranches de silicium, garantissant que les tranches restent plates à haute température et empêchant le désalignement ou la déformation du réseau provoqué par une contrainte thermique, garantissant ainsi la précision et les performances des puces.

2. Industrie photovoltaïque

Les céramiques de carbure de silicium possèdent une excellente résistance mécanique, stabilité thermique, résistance aux hautes températures, résistance à l'oxydation, résistance aux chocs thermiques et résistance à la corrosion chimique, et sont largement utilisées dans des domaines populaires tels que la métallurgie, les machines, les nouvelles énergies et les matériaux de construction chimiques. Ses performances sont également suffisantes pour les processus thermiques de fabrication photovoltaïque, tels que la diffusion, le LPCVD (dépôt chimique en phase vapeur à basse pression) et le PECVD (dépôt chimique en phase vapeur au plasma) pour les cellules TOPcon. Par rapport aux matériaux à base de quartz traditionnels, les matériaux céramiques au carbure de silicium utilisés pour fabriquer des supports de bateaux, des petits bateaux et des produits tubulaires offrent une résistance supérieure, une meilleure stabilité thermique et aucune déformation à haute température. Leur durée de vie est également plus de cinq fois supérieure à celle du quartz, réduisant considérablement les coûts d’exploitation et les pertes d’énergie dues aux temps d’arrêt pour maintenance. Il en résulte un net avantage en termes de coûts et les matières premières sont largement disponibles.

3. Industrie des semi-conducteurs de troisième génération

Dans les chambres de réaction de dépôt chimique en phase vapeur organométallique (MOCVD), des nacelles en carbure de silicium sont utilisées pour supporter les substrats en saphir, résistant aux environnements gazeux corrosifs tels que l'ammoniac (NH3), favorisant la croissance épitaxiale de matériaux semi-conducteurs de troisième génération tels que le nitrure de gallium (GaN) et améliorant l'efficacité lumineuse et les performances des puces LED. Dans la croissance monocristalline de carbure de silicium, les bateaux en carbure de silicium servent de supports de germes de cristal dans les fours de croissance monocristalline de carbure de silicium, résistant à l'environnement corrosif à haute température du silicium fondu, fournissant un support stable pour la croissance des monocristaux de carbure de silicium et favorisant la préparation de monocristaux de carbure de silicium de haute qualité.

Semicorex fournit de la céramique SiC de haute qualitébateaux à plaquettes. Nos produits sont conçus pour offrir une stabilité thermique supérieure, une durée de vie prolongée et une cohérence de processus exceptionnelle. Pour des solutions personnalisées ou des informations techniques supplémentaires, n'hésitez pas à contacter notre équipe d'ingénierie.

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