¿Por qué recibe tanta atención el recubrimiento de SiC? - VeTek Semiconductor

En los últimos años, con el continuo desarrollo de la industria electrónica,El semiconductor de tercera generación.Los materiales se han convertido en una nueva fuerza impulsora para el desarrollo de la industria de los semiconductores. Como representante típico de los materiales semiconductores de tercera generación, el SiC se ha utilizado ampliamente en el campo de la fabricación de semiconductores, especialmente encampo termalmateriales, debido a sus excelentes propiedades físicas y químicas.

Entonces, ¿qué es exactamente el recubrimiento de SiC? y que esRecubrimiento CVD SiC?

El SiC es un compuesto unido covalentemente con alta dureza, excelente conductividad térmica, bajo coeficiente de expansión térmica y alta resistencia a la corrosión. Su conductividad térmica puede alcanzar 120-170 W/m·K, lo que muestra una excelente conductividad térmica en la disipación de calor de componentes electrónicos. Además, el coeficiente de expansión térmica del carburo de silicio es de sólo 4,0×10-6/K (en el rango de 300 a 800 ℃), lo que le permite mantener la estabilidad dimensional en ambientes de alta temperatura, reduciendo en gran medida la deformación o falla causada por la temperatura. estrés. El recubrimiento de carburo de silicio se refiere a un recubrimiento hecho de carburo de silicio preparado en la superficie de las piezas mediante deposición física o química de vapor, pulverización, etc.  

Deposición química de vapor (CVD)Es actualmente la principal tecnología para preparar recubrimientos de SiC en superficies de sustrato. El proceso principal es que los reactivos en fase gaseosa experimentan una serie de reacciones físicas y químicas en la superficie del sustrato y, finalmente, el recubrimiento CVD SiC se deposita en la superficie del sustrato.

Datos sem del recubrimiento CVD SiC

Dado que el recubrimiento de carburo de silicio es tan poderoso, ¿en qué eslabones de la fabricación de semiconductores ha desempeñado un papel importante? La respuesta son los accesorios de producción de epitaxia.

El recubrimiento SIC tiene la ventaja clave de que se adapta perfectamente al proceso de crecimiento epitaxial en términos de propiedades del material. Las siguientes son las funciones y razones importantes del recubrimiento SIC enSusceptor epitaxial con revestimiento SIC:

1. Alta conductividad térmica y resistencia a altas temperaturas.

La temperatura del entorno de crecimiento epitaxial puede alcanzar más de 1000 ℃. El recubrimiento de SiC tiene una conductividad térmica extremadamente alta, que puede disipar el calor de manera efectiva y garantizar la uniformidad de la temperatura del crecimiento epitaxial.

2. Estabilidad química

El recubrimiento de SiC tiene una excelente inercia química y puede resistir la corrosión por gases y productos químicos corrosivos, lo que garantiza que no reaccione adversamente con los reactivos durante el crecimiento epitaxial y mantenga la integridad y limpieza de la superficie del material.

3. Constante de celosía coincidente

En el crecimiento epitaxial, el recubrimiento de SiC puede combinarse bien con una variedad de materiales epitaxiales debido a su estructura cristalina, que puede reducir significativamente el desajuste de la red, reduciendo así los defectos cristalinos y mejorando la calidad y el rendimiento de la capa epitaxial.

4. Bajo coeficiente de expansión térmica.

El recubrimiento de SiC tiene un coeficiente de expansión térmica bajo y es relativamente cercano al de los materiales epitaxiales comunes. Esto significa que a altas temperaturas, no habrá tensiones severas entre la base y el revestimiento de SiC debido a la diferencia en los coeficientes de expansión térmica, evitando problemas como desprendimiento del material, grietas o deformaciones.

5. Alta dureza y resistencia al desgaste.

El recubrimiento de SiC tiene una dureza extremadamente alta, por lo que recubrirlo sobre la superficie de la base epitaxial puede mejorar significativamente su resistencia al desgaste y extender su vida útil, al tiempo que garantiza que la geometría y la planitud de la superficie de la base no se dañen durante el proceso epitaxial.

Imagen de sección transversal y superficie del revestimiento de SiC.

Además de ser un accesorio para la producción epitaxial,El recubrimiento de SiC también tiene importantes ventajas en estas áreas.:

Portadores de obleas semiconductoras：Durante el procesamiento de semiconductores, la manipulación y el procesamiento de obleas requieren una limpieza y precisión extremadamente altas. Los recubrimientos de SiC se utilizan a menudo en soportes, bandejas y soportes para obleas.

Portador de oblea

Anillo de precalentamiento：El anillo de precalentamiento está ubicado en el anillo exterior de la bandeja de sustrato epitaxial de Si y se utiliza para calibración y calentamiento. Se coloca en la cámara de reacción y no entra en contacto directo con la oblea.

  Anillo de precalentamiento

La parte superior en forma de media luna es portadora de otros accesorios de la cámara de reacción delDispositivo de epitaxia de SiC, que tiene temperatura controlada y se instala en la cámara de reacción sin contacto directo con la oblea. La parte inferior en forma de media luna está conectada a un tubo de cuarzo que introduce gas para impulsar la rotación de la base. Tiene temperatura controlada, se instala en la cámara de reacción y no entra en contacto directo con la oblea.

Parte superior de media luna

Además, hay crisoles de fusión para la evaporación en la industria de semiconductores, compuerta de tubo electrónico de alta potencia, cepillo que hace contacto con el regulador de voltaje, monocromador de grafito para rayos X y neutrones, varias formas de sustratos de grafito y revestimiento de tubos de absorción atómica, etc., el revestimiento de SiC está desempeñando un papel cada vez más importante.

¿Por qué elegir?Semiconductores VeTek?

En VeTek Semiconductor, nuestros procesos de fabricación combinan ingeniería de precisión con materiales avanzados para producir productos de recubrimiento de SiC con rendimiento y durabilidad superiores, comoSoporte para oblea recubierto de SiC, Receptor Epi con revestimiento de SiC,Receptor Epi LED UV, Recubrimiento cerámico de carburo de silicioySusceptor ALD con revestimiento de SiC. Podemos satisfacer las necesidades específicas de la industria de semiconductores, así como de otras industrias, brindando a los clientes un recubrimiento de SiC personalizado de alta calidad.

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