સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) એપિટાક્સી
એપિટેક્સિયલ ટ્રે, જે SiC એપિટાક્સિયલ સ્લાઇસને ઉગાડવા માટે SiC સબસ્ટ્રેટ ધરાવે છે, જે પ્રતિક્રિયા ચેમ્બરમાં મૂકવામાં આવે છે અને વેફરનો સીધો સંપર્ક કરે છે.
ઉપલા અર્ધ-ચંદ્રનો ભાગ એ Sic એપિટેક્સી સાધનોના પ્રતિક્રિયા ચેમ્બરના અન્ય ઉપસાધનો માટે વાહક છે, જ્યારે નીચલા અર્ધ-ચંદ્રનો ભાગ ક્વાર્ટઝ ટ્યુબ સાથે જોડાયેલ છે, જે સસેપ્ટર બેઝને ફેરવવા માટે ગેસનો પરિચય આપે છે. તેઓ તાપમાન-નિયંત્રિત છે અને વેફર સાથે સીધા સંપર્ક વિના પ્રતિક્રિયા ચેમ્બરમાં સ્થાપિત થાય છે.
સી એપિટાક્સી
ટ્રે, જે Si એપિટેક્સિયલ સ્લાઇસને ઉગાડવા માટે Si સબસ્ટ્રેટ ધરાવે છે, જે પ્રતિક્રિયા ચેમ્બરમાં મૂકવામાં આવે છે અને વેફરનો સીધો સંપર્ક કરે છે.
પ્રીહિટીંગ રીંગ Si એપિટેક્સિયલ સબસ્ટ્રેટ ટ્રેની બાહ્ય રીંગ પર સ્થિત છે અને તેનો ઉપયોગ માપાંકન અને ગરમી માટે થાય છે. તે પ્રતિક્રિયા ચેમ્બરમાં મૂકવામાં આવે છે અને વેફરનો સીધો સંપર્ક કરતું નથી.
એપિટેક્સિયલ સસેપ્ટર, જે Si એપિટેક્સિયલ સ્લાઇસ ઉગાડવા માટે Si સબસ્ટ્રેટ ધરાવે છે, જે પ્રતિક્રિયા ચેમ્બરમાં મૂકવામાં આવે છે અને વેફરનો સીધો સંપર્ક કરે છે.
એપિટેક્સિયલ બેરલ એ વિવિધ સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓમાં ઉપયોગમાં લેવાતા મુખ્ય ઘટકો છે, સામાન્ય રીતે MOCVD સાધનોમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે, ઉત્તમ થર્મલ સ્થિરતા, રાસાયણિક પ્રતિકાર અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર સાથે, ઉચ્ચ તાપમાન પ્રક્રિયાઓમાં ઉપયોગ માટે ખૂબ જ યોગ્ય છે. તે વેફરનો સંપર્ક કરે છે.
| પુનઃસ્થાપિત સિલિકોન કાર્બાઇડના ભૌતિક ગુણધર્મો | |
| મિલકત | લાક્ષણિક મૂલ્ય |
| કાર્યકારી તાપમાન (°C) | 1600°C (ઓક્સિજન સાથે), 1700°C (વાતાવરણ ઘટાડવું) |
| SiC સામગ્રી | > 99.96% |
| મફત Si સામગ્રી | <0.1% |
| બલ્ક ઘનતા | 2.60-2.70 ગ્રામ/સે.મી3 |
| દેખીતી છિદ્રાળુતા | < 16% |
| કમ્પ્રેશન તાકાત | > 600 MPa |
| કોલ્ડ બેન્ડિંગ તાકાત | 80-90 MPa (20°C) |
| ગરમ બેન્ડિંગ તાકાત | 90-100 MPa (1400°C) |
| થર્મલ વિસ્તરણ @1500°C | 4.70 10-6/°સે |
| થર્મલ વાહકતા @1200°C | 23 W/m•K |
| સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ | 240 GPa |
| થર્મલ આંચકો પ્રતિકાર | અત્યંત સારું |
| સિન્ટર્ડ સિલિકોન કાર્બાઇડના ભૌતિક ગુણધર્મો | |
| મિલકત | લાક્ષણિક મૂલ્ય |
| રાસાયણિક રચના | SiC>95%, Si<5% |
| બલ્ક ઘનતા | >3.07 g/cm³ |
| દેખીતી છિદ્રાળુતા | <0.1% |
| 20℃ પર ભંગાણનું મોડ્યુલસ | 270 MPa |
| 1200℃ પર ભંગાણનું મોડ્યુલસ | 290 MPa |
| 20℃ પર કઠિનતા | 2400 Kg/mm² |
| 20% પર અસ્થિભંગની કઠિનતા | 3.3 MPa · m1/2 |
| 1200℃ પર થર્મલ વાહકતા | 45 w/m .કે |
| 20-1200℃ પર થર્મલ વિસ્તરણ | 4.5 1 ×10 -6/℃ |
| મહત્તમ કાર્યકારી તાપમાન | 1400℃ |
| 1200℃ પર થર્મલ આંચકો પ્રતિકાર | સારું |
| CVD SiC ફિલ્મોના મૂળભૂત ભૌતિક ગુણધર્મો | |
| મિલકત | લાક્ષણિક મૂલ્ય |
| ક્રિસ્ટલ સ્ટ્રક્ચર | FCC β તબક્કો પોલિક્રિસ્ટલાઇન, મુખ્યત્વે (111) લક્ષી |
| ઘનતા | 3.21 ગ્રામ/સેમી³ |
| કઠિનતા 2500 | (500 ગ્રામ લોડ) |
| અનાજનું કદ | 2~10μm |
| રાસાયણિક શુદ્ધતા | 99.99995% |
| ગરમી ક્ષમતા | 640 J·kg-1· કે-1 |
| સબલાઈમેશન તાપમાન | 2700℃ |
| ફ્લેક્સરલ સ્ટ્રેન્થ | 415 MPa RT 4-પોઇન્ટ |
| યંગ્સ મોડ્યુલસ | 430 Gpa 4pt બેન્ડ, 1300℃ |
| થર્મલ વાહકતા | 300W·m-1· કે-1 |
| થર્મલ વિસ્તરણ (CTE) | 4.5×10-6 K -1 |
મુખ્ય લક્ષણો
સપાટી ગાઢ અને છિદ્રોથી મુક્ત છે.
ઉચ્ચ શુદ્ધતા, કુલ અશુદ્ધતા સામગ્રી <20ppm, સારી હવાચુસ્તતા.
ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર, વધતા વપરાશના તાપમાન સાથે તાકાત વધે છે, 2750℃ પર ઉચ્ચતમ મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે, 3600℃ પર ઉત્કૃષ્ટતા.
નીચા સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ, ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા, નીચા થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક અને ઉત્તમ થર્મલ આંચકો પ્રતિકાર.
સારી રાસાયણિક સ્થિરતા, એસિડ, આલ્કલી, મીઠું અને કાર્બનિક રીએજન્ટ્સ માટે પ્રતિરોધક, અને પીગળેલી ધાતુઓ, સ્લેગ અને અન્ય કાટરોધક માધ્યમો પર તેની કોઈ અસર થતી નથી. તે 400 C થી નીચેના વાતાવરણમાં નોંધપાત્ર રીતે ઓક્સિડેશન કરતું નથી, અને ઓક્સિડેશન દર 800 ℃ પર નોંધપાત્ર રીતે વધે છે.
ઊંચા તાપમાને કોઈપણ ગેસ છોડ્યા વિના, તે લગભગ 1800 °C પર 10-7mmHg વેક્યૂમ જાળવી શકે છે.
ઉત્પાદન એપ્લિકેશન
સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં બાષ્પીભવન માટે મેલ્ટિંગ ક્રુસિબલ.
હાઇ પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક ટ્યુબ ગેટ.
બ્રશ જે વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટરનો સંપર્ક કરે છે.
એક્સ-રે અને ન્યુટ્રોન માટે ગ્રેફાઇટ મોનોક્રોમેટર.
ગ્રેફાઇટ સબસ્ટ્રેટ્સ અને અણુ શોષણ ટ્યુબ કોટિંગના વિવિધ આકારો.
અખંડ અને સીલબંધ સપાટી સાથે 500X માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ પાયરોલિટીક કાર્બન કોટિંગ અસર.
TaC કોટિંગ એ નવી પેઢીના ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિરોધક સામગ્રી છે, જેમાં SiC કરતાં વધુ સારી ઉચ્ચ તાપમાન સ્થિરતા છે. કાટ-પ્રતિરોધક કોટિંગ તરીકે, એન્ટી-ઓક્સિડેશન કોટિંગ અને વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક કોટિંગ, 2000C થી ઉપરના વાતાવરણમાં ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે, એરોસ્પેસ અલ્ટ્રા-હાઈ તાપમાન હોટ એન્ડ પાર્ટ્સમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ત્રીજી પેઢીના સેમિકન્ડક્ટર સિંગલ ક્રિસ્ટલ વૃદ્ધિ ક્ષેત્રો.
| TaC કોટિંગના ભૌતિક ગુણધર્મો | |
| ઘનતા | 14.3 (g/cm3) |
| વિશિષ્ટ ઉત્સર્જન | 0.3 |
| થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક | 6.3 10/K |
| કઠિનતા (HK) | 2000 HK |
| પ્રતિકાર | 1x10-5 ઓહ્મ*સેમી |
| થર્મલ સ્થિરતા | <2500℃ |
| ગ્રેફાઇટનું કદ બદલાય છે | -10~-20um |
| કોટિંગ જાડાઈ | ≥220um લાક્ષણિક મૂલ્ય (35um±10um) |
સોલિડ CVD સિલિકોન કાર્બાઇડ ભાગો RTP/EPI રિંગ્સ અને પાયા અને પ્લાઝ્મા ઇચ કેવિટી ભાગો માટે પ્રાથમિક પસંદગી તરીકે ઓળખાય છે જે ઉચ્ચ સિસ્ટમ જરૂરી ઓપરેટિંગ તાપમાન (> 1500 ° સે) પર કાર્ય કરે છે, શુદ્ધતા માટેની આવશ્યકતાઓ ખાસ કરીને ઊંચી છે (> 99.9995%) અને જ્યારે પ્રતિકારક ટોલ રસાયણો ખાસ કરીને વધારે હોય ત્યારે કામગીરી ખાસ કરીને સારી હોય છે. આ સામગ્રીઓમાં અનાજની ધાર પર ગૌણ તબક્કાઓ શામેલ નથી, તેથી થીઇલ ઘટકો અન્ય સામગ્રી કરતાં ઓછા કણો ઉત્પન્ન કરે છે. વધુમાં, આ ઘટકોને ગરમ HF/HCI નો ઉપયોગ કરીને થોડા અધોગતિ સાથે સાફ કરી શકાય છે, પરિણામે ઓછા કણો અને લાંબા સમય સુધી સેવા જીવન પ્રાપ્ત થાય છે.
