Keramická destička/podnos z SiC pro držák waferů o průměru 4 a 6 palců pro ICP

Stručný popis:

Keramická deska SiC je vysoce výkonná součástka vyrobená z vysoce čistého karbidu křemíku, určená pro použití v extrémních tepelných, chemických a mechanických prostředích. Deska SiC, známá pro svou výjimečnou tvrdost, tepelnou vodivost a odolnost proti korozi, se široce používá jako nosič destiček, susceptor nebo strukturální součástka v polovodičovém, LED, fotovoltaickém a leteckém průmyslu.

Pošlete nám e-mail

Funkce

Abstrakt keramické desky SiC

Díky vynikající tepelné stabilitě až do 1600 °C a vynikající odolnosti vůči reaktivním plynům a plazmovému prostředí zajišťuje deska SiC konzistentní výkon během procesů leptání, depozice a difúze za vysokých teplot. Její hustá, neporézní mikrostruktura minimalizuje tvorbu částic, což ji činí ideální pro ultračisté aplikace ve vakuu nebo čistých prostorách.

Použití keramické desky SiC

1. Výroba polovodičů

Keramické desky SiC se běžně používají jako nosiče destiček, susceptory a podstavcové desky v zařízeních pro výrobu polovodičů, jako je CVD (chemická depozice z plynné fáze), PVD (fyzikální depozice z plynné fáze) a leptací systémy. Jejich vynikající tepelná vodivost a nízká tepelná roztažnost jim umožňují udržovat rovnoměrné rozložení teploty, což je zásadní pro vysoce přesné zpracování destiček. Odolnost SiC vůči korozivním plynům a plazmatu zajišťuje odolnost v náročných podmínkách, což pomáhá snižovat kontaminaci částicemi a omezovat údržbu zařízení.

2. LED průmysl – ICP leptání

V sektoru výroby LED jsou SiC destičky klíčovými komponenty v ICP (indukčně vázaném plazmatu) leptacích systémech. Fungují jako držáky destiček a poskytují stabilní a tepelně robustní platformu pro podporu safírových nebo GaN destiček během plazmového zpracování. Jejich vynikající odolnost vůči plazmatu, rovinnost povrchu a rozměrová stabilita pomáhají zajistit vysokou přesnost a rovnoměrnost leptání, což vede ke zvýšení výtěžnosti a výkonu LED čipů.

3. Fotovoltaika (FV) a solární energie

Keramické desky SiC se také používají při výrobě solárních článků, zejména během vysokoteplotního spékání a žíhání. Jejich inertnost při zvýšených teplotách a schopnost odolávat deformaci zajišťují konzistentní zpracování křemíkových destiček. Nízké riziko kontaminace je navíc zásadní pro udržení účinnosti fotovoltaických článků.

Vlastnosti keramické desky SiC

1. Výjimečná mechanická pevnost a tvrdost

Keramické desky SiC vykazují velmi vysokou mechanickou pevnost s typickou pevností v ohybu přesahující 400 MPa a tvrdostí dle Vickerse dosahující >2000 HV. Díky tomu jsou vysoce odolné vůči mechanickému opotřebení, oděru a deformaci, což zajišťuje dlouhou životnost i při vysokém zatížení nebo opakovaném tepelném cyklování.

2. Vysoká tepelná vodivost

SiC má vynikající tepelnou vodivost (obvykle 120–200 W/m·K), což mu umožňuje rovnoměrné rozložení tepla po celém povrchu. Tato vlastnost je klíčová v procesech, jako je leptání, nanášení nebo spékání destiček, kde rovnoměrnost teploty přímo ovlivňuje výtěžnost a kvalitu produktu.

3. Vynikající tepelná stabilita

Díky vysokému bodu tání (2700 °C) a nízkému koeficientu tepelné roztažnosti (4,0 × 10⁻⁶/K) si keramické desky SiC zachovávají rozměrovou přesnost a strukturální integritu i při rychlých cyklech ohřevu a ochlazování. Díky tomu jsou ideální pro použití ve vysokoteplotních pecích, vakuových komorách a plazmovém prostředí.

Technické vlastnosti
Index	Jednotka	Hodnota
Název materiálu		Reakční slinutý karbid křemíku	Beztlakový slinutý karbid křemíku	Rekrystalizovaný karbid křemíku
Složení		RBSiC	SSiC	R-SiC
Objemová hustota	g/cm3	3	3,15 ± 0,03	2,60–2,70
Pevnost v ohybu	MPa (kpsi)	338(49)	380(55)	80–90 (20 °C) 90–100 (1400 °C)
Pevnost v tlaku	MPa (kpsi)	1120(158)	3970(560)	> 600
Tvrdost	Knoop	2700	2800	/
Zlomení houževnatosti	MPa m1/2	4,5	4	/
Tepelná vodivost	W/mk	95	120	23
Koeficient tepelné roztažnosti	10^-60,1 °C	5	4	4,7
Měrné teplo	Joule/g 0k	0,8	0,67	/
Maximální teplota vzduchu	℃	1200	1500	1600
Modul pružnosti	Průměrné hodnocení (GPA)	360	410	240

Otázky a odpovědi k keramickým deskám SiC

Otázka: Jaké jsou vlastnosti desky z karbidu křemíku?

A: Desky z karbidu křemíku (SiC) jsou známé svou vysokou pevností, tvrdostí a tepelnou stabilitou. Nabízejí vynikající tepelnou vodivost a nízkou tepelnou roztažnost, což zajišťují spolehlivý výkon i za extrémních teplot. SiC je také chemicky inertní, odolný vůči kyselinám, zásadám a plazmovému prostředí, což ho činí ideálním pro zpracování polovodičů a LED. Jeho hustý a hladký povrch minimalizuje tvorbu částic a zachovává kompatibilitu s čistými prostory. Desky z SiC se široce používají jako nosiče destiček, susceptory a podpůrné komponenty ve vysokoteplotním a korozivním prostředí v polovodičovém, fotovoltaickém a leteckém průmyslu.