เรือเวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC)
แผนภาพโดยละเอียด
ภาพรวมของกระจกควอตซ์
เรือลำเลียงเวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เป็นอุปกรณ์ลำเลียงในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ทำจากวัสดุ SiC บริสุทธิ์สูง ออกแบบมาเพื่อยึดและขนส่งเวเฟอร์ในระหว่างกระบวนการที่สำคัญที่อุณหภูมิสูง เช่น การปลูกผลึก การออกซิเดชัน การแพร่ และการอบอ่อน
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของสารกึ่งตัวนำกำลังสูงและอุปกรณ์แบนด์แกปกว้าง เรือควอตซ์แบบดั้งเดิมจึงประสบข้อจำกัดต่างๆ เช่น การเสียรูปที่อุณหภูมิสูง การปนเปื้อนของอนุภาคอย่างรุนแรง และอายุการใช้งานสั้น เรือเวเฟอร์ SiC ซึ่งมีเสถียรภาพทางความร้อนที่เหนือกว่า การปนเปื้อนต่ำ และอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า กำลังเข้ามาแทนที่เรือควอตซ์มากขึ้นและกลายเป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมในการผลิตอุปกรณ์ SiC
คุณสมบัติหลัก
1. ข้อได้เปรียบด้านวัสดุ
-
ผลิตจาก SiC ที่มีความบริสุทธิ์สูงความแข็งและความแข็งแรงสูง.
-
จุดหลอมเหลวสูงกว่า 2700 องศาเซลเซียส ซึ่งสูงกว่าควอตซ์มาก ทำให้มีความเสถียรในระยะยาวในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
2. คุณสมบัติทางความร้อน
-
มีค่าการนำความร้อนสูง ช่วยให้ถ่ายเทความร้อนได้อย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอ ลดความเครียดของแผ่นเวเฟอร์ให้น้อยที่สุด
-
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) ใกล้เคียงกับวัสดุพื้นฐาน SiC ซึ่งช่วยลดการโก่งงอและการแตกร้าวของแผ่นเวเฟอร์
3. ความเสถียรทางเคมี
-
มีความเสถียรภายใต้อุณหภูมิสูงและบรรยากาศต่างๆ (H₂, N₂, Ar, NH₃ เป็นต้น)
-
มีคุณสมบัติทนต่อการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยม ป้องกันการสลายตัวและการเกิดอนุภาค
4. ประสิทธิภาพกระบวนการ
-
พื้นผิวเรียบและหนาแน่นช่วยลดการหลุดร่วงของอนุภาคและการปนเปื้อน
-
รักษาความคงตัวของขนาดและความสามารถในการรับน้ำหนักได้ดีแม้ใช้งานเป็นเวลานาน
5. ประสิทธิภาพด้านต้นทุน
-
อายุการใช้งานยาวนานกว่าเรือควอตซ์ 3-5 เท่า
-
ลดความถี่ในการบำรุงรักษา ช่วยลดเวลาหยุดทำงานและค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนชิ้นส่วน
แอปพลิเคชัน
-
การปลูกผลึก SiC: รองรับแผ่นรองพื้น SiC ขนาด 4 นิ้ว 6 นิ้ว และ 8 นิ้ว ในระหว่างการเจริญเติบโตแบบเอพิแทกเซียที่อุณหภูมิสูง
-
การผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าเหมาะอย่างยิ่งสำหรับ SiC MOSFETs, ไดโอด Schottky Barrier (SBDs), IGBTs และอุปกรณ์อื่นๆ
-
การบำบัดด้วยความร้อนกระบวนการอบอ่อน การไนไตรเดชัน และการคาร์บอนไนเซชัน
-
ออกซิเดชันและการแพร่กระจาย: แพลตฟอร์มรองรับเวเฟอร์ที่เสถียรสำหรับการออกซิเดชันและการแพร่กระจายที่อุณหภูมิสูง
ข้อกำหนดทางเทคนิค
| รายการ | ข้อกำหนด |
|---|---|
| วัสดุ | ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ความบริสุทธิ์สูง |
| ขนาดเวเฟอร์ | 4 นิ้ว / 6 นิ้ว / 8 นิ้ว (ปรับแต่งได้) |
| อุณหภูมิใช้งานสูงสุด | ≤ 1800°C |
| ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) | 4.2 × 10⁻⁶ /K (ใกล้เคียงกับพื้นผิว SiC) |
| การนำความร้อน | 120–200 วัตต์/เมตร·เคลวิน |
| ความหยาบของพื้นผิว | Ra < 0.2 μm |
| ความขนาน | ±0.1 มม. |
| อายุการใช้งาน | ยาวกว่าเรือควอตซ์อย่างน้อย 3 เท่า |
เปรียบเทียบ: เรือควอตซ์ กับ เรือ SiC
| มิติ | เรือควอตซ์ | เรือ SiC |
|---|---|---|
| ความทนทานต่ออุณหภูมิ | ≤ 1200°C การเสียรูปที่อุณหภูมิสูง | ≤ 1800°C มีเสถียรภาพทางความร้อน |
| CTE Match กับ SiC | ความไม่ตรงกันขนาดใหญ่ เสี่ยงต่อการเกิดความเครียดในแผ่นเวเฟอร์ | การจับคู่ที่แน่นหนา ช่วยลดการแตกร้าวของแผ่นเวเฟอร์ |
| การปนเปื้อนของอนุภาค | สูง ก่อให้เกิดสิ่งเจือปน | พื้นผิวต่ำ เรียบ และหนาแน่น |
| อายุการใช้งาน | การเปลี่ยนถ่ายบ่อยครั้งและระยะเวลาสั้น | อายุการใช้งานยาวนานขึ้น 3-5 เท่า |
| กระบวนการที่เหมาะสม | การปลูกผลึกซิลิคอนแบบดั้งเดิม | เหมาะสำหรับการปลูกผลึก SiC และอุปกรณ์ไฟฟ้า |
คำถามที่พบบ่อย – เรือเวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC)
1. เรือเวเฟอร์ SiC คืออะไร?
เรือลำเลียงเวเฟอร์ SiC เป็นอุปกรณ์ลำเลียงในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ทำจากซิลิคอนคาร์ไบด์ที่มีความบริสุทธิ์สูง ใช้สำหรับยึดและขนส่งเวเฟอร์ระหว่างกระบวนการที่อุณหภูมิสูง เช่น การปลูกผลึก การออกซิเดชัน การแพร่ และการอบอ่อน เมื่อเทียบกับเรือลำเลียงควอตซ์แบบดั้งเดิม เรือลำเลียงเวเฟอร์ SiC มีเสถียรภาพทางความร้อนที่เหนือกว่า มีการปนเปื้อนน้อยกว่า และมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า
2. เหตุใดจึงควรเลือกใช้ถาดเวเฟอร์ SiC แทนถาดควอตซ์?
-
ทนต่ออุณหภูมิสูง: มีเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงถึง 1800°C เมื่อเทียบกับควอตซ์ (≤1200°C)
-
การจับคู่ CTE ที่ดีกว่า: วางใกล้กับพื้นผิว SiC เพื่อลดความเครียดและการแตกร้าวของแผ่นเวเฟอร์ให้น้อยที่สุด
-
การสร้างอนุภาคที่ลดลงพื้นผิวเรียบและหนาแน่นช่วยลดการปนเปื้อน
-
อายุการใช้งานยาวนานขึ้น: มีความยาวมากกว่าเรือที่ทำจากควอตซ์ 3-5 เท่า ช่วยลดต้นทุนในการเป็นเจ้าของ
3. แท่นวางเวเฟอร์ SiC สามารถรองรับเวเฟอร์ขนาดใดได้บ้าง?
เราจัดเตรียมแบบมาตรฐานสำหรับ4 นิ้ว, 6 นิ้ว และ 8 นิ้วแผ่นเวเฟอร์ พร้อมตัวเลือกการปรับแต่งอย่างเต็มรูปแบบเพื่อตอบสนองความต้องการของลูกค้า
4. ในกระบวนการใดบ้างที่นิยมใช้เรือบรรจุเวเฟอร์ SiC?
-
การเจริญเติบโตแบบเอพิแท็กเซียลของ SiC
-
การผลิตอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำกำลังสูง (SiC MOSFETs, SBDs, IGBTs)
-
การอบอ่อนที่อุณหภูมิสูง การไนไตรเดชัน และการคาร์บอนไนเซชัน
-
กระบวนการออกซิเดชันและการแพร่กระจาย
เกี่ยวกับเรา
XKH เชี่ยวชาญด้านการพัฒนา การผลิต และการขายเทคโนโลยีขั้นสูงของกระจกออปติคอลพิเศษและวัสดุคริสตัลใหม่ ผลิตภัณฑ์ของเราให้บริการด้านอิเล็กทรอนิกส์เชิงแสง อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และการทหาร เรานำเสนอชิ้นส่วนออปติคอลแซฟไฟร์ ฝาครอบเลนส์โทรศัพท์มือถือ เซรามิก LT ซิลิคอนคาร์ไบด์ SIC ควอตซ์ และแผ่นเวเฟอร์คริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ด้วยความเชี่ยวชาญและอุปกรณ์ที่ทันสมัย เราโดดเด่นในการแปรรูปผลิตภัณฑ์ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน โดยมุ่งมั่นที่จะเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีขั้นสูงของวัสดุออปโตอิเล็กทรอนิกส์










