Ⅰ. सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक उत्पादनांच्या वापराच्या परिस्थिती काय आहेत?

सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सिरेमिकचा वापर सेमीकंडक्टर आणि फोटोव्होल्टेइक उद्योगांमध्ये प्रमुख प्रक्रिया उपकरणांच्या मुख्य घटकांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो कारण त्यांच्या उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिकार, गंज प्रतिकार, उच्च थर्मल चालकता आणि कमी थर्मल विस्तार गुणांकामुळे. ठराविक उत्पादनांच्या विशिष्ट अनुप्रयोग परिस्थिती खालीलप्रमाणे आहेत:

सिलिकॉन कार्बाइड बोट

कार्य:

उच्च-तापमान प्रक्रियांमध्ये प्रसारण आणि स्थितीसाठी वेफर्स (जसे की सिलिकॉन वेफर्स किंवा सिलिकॉन कार्बाइड वेफर्स) वाहून नेण्यासाठी SiC बोटचा वापर सहसा केला जातो.

अनुप्रयोग परिस्थितीः

सेमीकंडक्टर प्रक्रिया क्षेत्र: डिफ्यूजन फर्नेस आणि ऑक्सिडेशन फर्नेसमध्ये, थर्मल स्ट्रेसमुळे वेफरचे विकृतीकरण किंवा दूषित होणे टाळण्यासाठी बोटीला १०००°C पेक्षा जास्त तापमानाच्या वातावरणात बराच काळ स्थिरपणे चालवावे लागते.

फोटोव्होल्टेइक उद्योग: PECVD (प्लाझ्मा एन्हांस्ड केमिकल व्हेपर डिपॉझिशन) उपकरणांमध्ये, बोटीचा वापर सिलिकॉन वेफर्सना आधार देण्यासाठी केला जातो जेणेकरून सिलिकॉन नायट्राइड अँटी-रिफ्लेक्शन फिल्म जमा होईल आणि उच्च-फ्रिक्वेन्सी प्लाझ्मा बॉम्बर्डमेंट आणि उच्च तापमान वातावरणाचा सामना करावा लागेल.

सिलिकॉन कार्बाइड फर्नेस ट्यूब (SiC रिएक्शन ट्यूब)

कार्य: उच्च-तापमान प्रतिक्रिया कक्षातील मुख्य घटक म्हणून, ते एकसमान तापमान क्षेत्र आणि रासायनिकदृष्ट्या निष्क्रिय वातावरण प्रदान करते.

अनुप्रयोग परिस्थितीः

सेमीकंडक्टर उद्योग: ऑक्सिडेशन भट्टीमध्ये, ऑक्सिडेशन किंवा गंजमुळे अशुद्धता बाहेर पडू नये म्हणून भट्टीची नळी ऑक्सिजन किंवा पाण्याच्या वाफेच्या वातावरणात बराच काळ स्थिर राहणे आवश्यक असते.

फोटोव्होल्टेइक उद्योग: प्रसार भट्टीमध्ये, भट्टीची नळी फॉस्फरस प्रसार प्रक्रियेसाठी वापरली जाते (जसे की PERC पेशी तयार करणे), आणि POCl₃ वातावरणात आम्लयुक्त वायूच्या गंजला प्रतिकार करणे आवश्यक आहे.

कॅन्टिलिव्हर पॅडल आणि बोट होल्डर

कार्य: क्रिस्टल बोट स्वयंचलितपणे हस्तांतरित करण्यासाठी कॅन्टिलिव्हर पॅडलचा वापर केला जातो आणि क्रिस्टल बोटची स्थिती निश्चित करण्यासाठी बोट होल्डरचा वापर केला जातो.

अनुप्रयोग परिस्थितीः

सेमीकंडक्टर वेफर प्रक्रियेत, थर्मल थकवामुळे फ्रॅक्चर टाळण्यासाठी कॅन्टीलिव्हर पॅडलला जलद उचलताना आणि कमी करताना उच्च यांत्रिक शक्ती राखणे आवश्यक आहे; वेफर विचलन टाळण्यासाठी बोट धारकाला उच्च तापमानात भौमितिक अचूकता राखणे आवश्यक आहे.

Ⅱ. फोटोव्होल्टेइक आणि सेमीकंडक्टर उद्योगांमध्ये सिलिकॉन कार्बाइड मटेरियलच्या वापराच्या दिशानिर्देश काय आहेत?

सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक उत्पादनांचे मुख्य उपयोग दोन प्रकारच्या उपकरणांच्या प्रक्रिया दुव्यांमध्ये केंद्रित आहेत:

कामगिरी निर्देशक	ग्रेफाइट मटेरियल	सिलिकॉन कार्बाइड मटेरियल
उच्च तापमान स्थिरता	ऑक्सिडायझेशन करणे सोपे (> ५००°C ला कोटिंग संरक्षण आवश्यक आहे)	अँटी-ऑक्सिडेशन (१६००°C ऑक्सिडायझिंग वातावरण बराच काळ सहन करू शकते)
रासायनिक जडत्व	आम्लयुक्त वायूंमुळे (जसे की Cl₂, POCl₃) गंजण्यास सोपे.	आम्ल आणि अल्कली गंज प्रतिरोधकता (HF, HNO₃ सारख्या तीव्र गंज माध्यमांसह)
कण दूषित होण्याचा धोका	धूळ प्रदूषण निर्माण करणे सोपे आहे, परिणामी वेफर दोष निर्माण होतात.	दाट पृष्ठभाग, कण गळण्याचा धोका नाही.
यांत्रिकी सामर्थ्य	उच्च तापमानात विकृत करणे सोपे (उच्च थर्मल विस्तार गुणांक)	उच्च कडकपणा (मोहस कडकपणा ९.२), मजबूत थर्मल शॉक प्रतिरोधकता
औष्मिक प्रवाहकता	अ‍ॅनिसोट्रॉपी, स्थानिक अतिउष्णतेचा उच्च धोका	उच्च औष्णिक चालकता (१२० वॅट/मॅके), एकसमान तापमान क्षेत्र

फोटोव्होल्टेइक उद्योग

PECVD भट्टी: अँटी-रिफ्लेक्शन फिल्म्स (जसे की सिलिकॉन नायट्राइड) जमा करण्यासाठी वापरली जाते. सिलिकॉन कार्बाइड भागांना ४००~५००°C च्या प्लाझ्मा वातावरणात ग्लो डिस्चार्जमुळे होणाऱ्या आयन बॉम्बर्डमेंटचा प्रतिकार करणे आवश्यक आहे, तसेच फिल्म दूषित होण्यापासून रोखणे आवश्यक आहे.

प्रसार भट्टी: फॉस्फरस/बोरॉन प्रसारासाठी PN जंक्शन तयार करण्यासाठी वापरली जाते. सिलिकॉन कार्बाइड भट्टीच्या नळ्यांना 800~1000°C तापमानात POCl₃ किंवा BBr₃ वायूंपासून होणारा गंज सहन करावा लागतो आणि डोपिंग एकरूपता सुनिश्चित करावी लागते.

सेमीकंडक्टर उद्योग

प्रसार भट्टी आणि ऑक्सिडेशन भट्टी:

डिफ्यूजन फर्नेस: आयन इम्प्लांटेशननंतर अॅनिलिंग प्रक्रियेसाठी वापरले जाते. सिलिकॉन कार्बाइड क्रिस्टल बोटींना धातूच्या अशुद्धता (जसे की फे, नी) सोडणे टाळावे लागते, अन्यथा त्यामुळे वेफर गळतीचा प्रवाह वाढेल.

ऑक्सिडेशन फर्नेस: कोरड्या ऑक्सिजन किंवा ओल्या ऑक्सिजन वातावरणात सिलिकॉन डायऑक्साइडचे थर वाढवा. ऑक्साइड थराची असमान जाडी टाळण्यासाठी सिलिकॉन कार्बाइड फर्नेस ट्यूबना १२००°C च्या उच्च तापमानात कमी ऑक्सिजन पारगम्यता राखणे आवश्यक आहे.

Ⅲ. ग्रेफाइटपेक्षा सिलिकॉन कार्बाइड पदार्थांचे काय फायदे आहेत?

जरी ग्रेफाइट मटेरियलमध्ये कमी किमतीचे आणि सोप्या प्रक्रियेचे फायदे असले तरी, ते खालील प्रमुख गुणधर्मांमध्ये सिलिकॉन कार्बाइडपेक्षा खूपच निकृष्ट आहेत:

विशिष्ट केस विश्लेषण:

व्हेटेकसेमिकॉनच्या प्रत्यक्ष उत्पादन आकडेवारीनुसार, सेमीकंडक्टर डिफ्यूजन फर्नेसमध्ये, ग्रेफाइट बोट दर 3 महिन्यांनी बदलणे आवश्यक आहे, तर सिलिकॉन कार्बाइड बोट 2 वर्षांपेक्षा जास्त काळ टिकू शकते आणि वेफर उत्पन्न 5% ~ 10% ने वाढले आहे.

सेमिक्सलॅबने दिलेल्या उत्पादन डेटानुसार, फोटोव्होल्टेइक PECVD प्रक्रियेत, कण प्रदूषणाच्या अनुपस्थितीमुळे सिलिकॉन कार्बाइड कॅन्टीलिव्हर पॅडल बॅटरीची कार्यक्षमता 2% ~ 5% ने वाढवू शकते.

Ⅳ. सेमिक्सलॅब का निवडावे?

सेमिक्सलॅब ही चीनमधील एक आघाडीची उत्पादक आणि पुरवठादार आहे जी २० वर्षांपासून ग्रेफाइट आणि SiC पृष्ठभागाच्या कोटिंग्जच्या संशोधनावर लक्ष केंद्रित करत आहे. अनेक वर्षांच्या तांत्रिक संशोधन आणि विकासानंतर, आमची SiC कोटिंग प्रक्रिया ९९.९८% पेक्षा जास्त शुद्धता प्राप्त करू शकते आणि आम्ही तुमच्या अनुप्रयोग परिस्थितीनुसार वेगवेगळ्या शुद्धता आणि किंमतीच्या सिलिकॉन कार्बाइड उत्पादनांना देखील सानुकूलित करू शकतो. जर तुम्हाला उच्च शुद्धता उत्पादनाची आवश्यकता असेल, जसे की सेमीकंडक्टर वेफर उत्पादनांशी थेट संपर्क, तर आम्ही तुमच्या विविध कठोर तांत्रिक आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी सब्सट्रेट मटेरियलच्या पृष्ठभागावर CVD SiC कोटिंग, CVD TaC कोटिंग आणि इतर प्रक्रिया प्रदान करू शकतो.