logo
ยินดีต้อนรับ Shaanxi KeGu New Material Technology Co., Ltd
8616602956098

ส่วนประกอบซิลิคอนคาร์ไบด์ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

2026/04/07

ข่าวล่าสุดของบริษัทเกี่ยวกับ ส่วนประกอบซิลิคอนคาร์ไบด์ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ต้องการวัสดุที่สามารถรักษาความบริสุทธิ์ ความเสถียรของขนาด และความน่าเชื่อถือทางความร้อนในระดับสูงสุดภายใต้สภาวะกระบวนการที่มีความต้องการสูง

เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) โดยเฉพาะซิลิกอนคาร์ไบด์เผาผนึกไร้แรงดัน (SSiC) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากมีการผสมผสานคุณสมบัติที่อุณหภูมิสูง ทนทานต่อสารเคมี และความแข็งแรงทางกล

ภาพรวมวัสดุเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์


เหตุใดจึงใช้ซิลิคอนคาร์ไบด์ในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์

กระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เกี่ยวข้องกับ:

  • อุณหภูมิสูง (>1000–1200°C)
  • ก๊าซปฏิกิริยาและสารเคมี
  • ข้อกำหนดการควบคุมการปนเปื้อนที่เข้มงวด

วัสดุ SSiC ตอบสนองความต้องการเหล่านี้ผ่าน:

  • ความบริสุทธิ์สูง (SiC ≥ 98.5%)
  • ความพรุนใกล้ศูนย์
  • ไม่มีเฟสซิลิคอนอิสระ
  • เสถียรภาพทางความร้อนและทางกลที่ดีเยี่ยม

คุณสมบัติของวัสดุหลัก

คุณสมบัติ SSiC ทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานเซมิคอนดักเตอร์ ได้แก่:

  • ความหนาแน่น: ≥ 3.05 ก./ซม.³
  • การนำความร้อน: ~116 วัตต์/เมตร·เค
  • การขยายตัวทางความร้อน: ~4.0 * 10⁻⁶ /K
  • ความแข็งแรงรับแรงดัดงอ: ≥ 380 MPa
  • อุณหภูมิสูงสุด: สูงถึง 1,650°C (อากาศ)

คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความสม่ำเสมอของกระบวนการ


ส่วนประกอบ SiC ทั่วไปในระบบเซมิคอนดักเตอร์
1. ผู้ให้บริการเวเฟอร์และเรือ

ใช้สำหรับการจัดการแผ่นเวเฟอร์ในกระบวนการที่อุณหภูมิสูง
ต้องการความเสถียรของมิติและการเสียรูปเนื่องจากความร้อนต่ำ


2. ดำเนินการท่อและไลเนอร์

ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและมีอุณหภูมิสูง
ต้องทนต่อสารเคมีและมีความบริสุทธิ์สูง

ท่อป้องกันเทอร์โมคัปเปิล SiC


3. ส่วนประกอบเครื่องทำความร้อนและตัวรับความรู้สึก

ใช้ในเตา CVD และเตาแพร่
ต้องการการกระจายความร้อนที่สม่ำเสมอและเสถียรภาพทางความร้อน


4. รองรับโครงสร้าง

รักษาการจัดตำแหน่งและตำแหน่งของเวเฟอร์
ต้องการความแข็งสูงและความแม่นยำของมิติ


ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพในการใช้งานเซมิคอนดักเตอร์
1. เสถียรภาพทางความร้อน

การขยายตัวเนื่องจากความร้อนต่ำ (~4.0 * 10⁻⁶ /K) รับประกันการเสียรูปน้อยที่สุดในระหว่างรอบการทำความร้อน


2. การนำความร้อนสูง

การถ่ายเทความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ (~116 W/m·K) ช่วยเพิ่มความสม่ำเสมอของอุณหภูมิ


3. ความทนทานต่อสารเคมี

SSiC ทนทานต่อการสัมผัสก๊าซที่เกิดปฏิกิริยาและสภาพแวดล้อมทางเคมี


4. ความแม่นยำของมิติ

ความทนทานต่อการตัดเฉือน: ±0.02 มม
ความหยาบผิว: Ra ≤ 0.8 μm

มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจัดตำแหน่งแผ่นเวเฟอร์และความสามารถในการทำซ้ำของกระบวนการ


เปรียบเทียบกับวัสดุอื่นๆ
วัสดุ ความเหมาะสมของเซมิคอนดักเตอร์
สสส ยอดเยี่ยม
ควอตซ์ ดีแต่แรงน้อยกว่า
อลูมินา ปานกลาง
กราไฟท์ จำกัด (ความเสี่ยงต่อการเกิดออกซิเดชัน)

SiC ให้ความสมดุลระหว่างความแข็งแรงเชิงกล ความเสถียรทางเคมี และประสิทธิภาพเชิงความร้อน


ความท้าทายและข้อพิจารณา

เมื่อใช้ส่วนประกอบ SiC ให้พิจารณา:

  • ข้อกำหนดการตกแต่งพื้นผิว
  • การควบคุมการสร้างอนุภาค
  • ความเข้ากันได้ของกระบวนการ
  • ขั้นตอนการทำความสะอาดและการจัดการ

การประมวลผลและการตกแต่งวัสดุอย่างเหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้งานเกรดเซมิคอนดักเตอร์


การใช้งานข้ามกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์

ส่วนประกอบ SSiC ใช้ใน:

  • เตากระจาย
  • กระบวนการซีวีดี
  • ระบบการแกะสลัก
  • อุปกรณ์การประมวลผลความร้อน

สารละลายลูกกลิ้งเตาเผา SiC


บทสรุป

ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SSiC) มีบทบาทสำคัญในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เนื่องจาก:

  • ความสามารถในอุณหภูมิสูง
  • ทนต่อสารเคมี
  • ความเสถียรของมิติ
  • ความสามารถในการแปรรูปที่แม่นยำ

ลักษณะเหล่านี้ทำให้เป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูง


ต้องการส่วนประกอบ SiC แบบกำหนดเองสำหรับการใช้งานเซมิคอนดักเตอร์หรือไม่

สามารถผลิตชิ้นส่วนซิลิกอนคาร์ไบด์แบบกำหนดเองได้เพื่อให้ตรงตาม:

  • ข้อกำหนดที่มีความบริสุทธิ์สูง
  • ความคลาดเคลื่อนมิติที่แน่นหนา
  • รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน

การระบุเงื่อนไขของกระบวนการและข้อกำหนดส่วนประกอบช่วยให้การออกแบบและการเลือกใช้วัสดุมีประสิทธิภาพสูงสุด