Siliziumkarbid-Wafer-Boot

Bei der Halbleiterherstellung wird der Wafer bei der Oxidation in eine Hochtemperaturumgebung gebracht, in der Sauerstoff über die Waferoberfläche strömt und eine Oxidschicht bildet. Dies schützt den Wafer vor chemischen Verunreinigungen, verhindert das Eindringen von Leckströmen in die Schaltkreise, verhindert die Diffusion während der Ionenimplantation und verhindert ein Verrutschen des Wafers beim Ätzen, wodurch ein Schutzfilm auf der Waferoberfläche entsteht. Die in diesem Schritt verwendete Ausrüstung ist ein Oxidationsofen. Zu den Hauptkomponenten innerhalb der Reaktionskammer gehören ein Waferschiffchen, ein Sockel, Ofenauskleidungsrohre, innere Ofenrohre und Wärmeisolationsleitbleche. Aufgrund der hohen Betriebstemperatur sind auch die Leistungsanforderungen an die Komponenten innerhalb der Reaktionskammer hoch.

DerWaffelbootwird als Träger für den Wafertransport und die Waferverarbeitung verwendet. Es sollte Vorteile wie hohe Integration, hohe Zuverlässigkeit, antistatische Eigenschaften, hohe Temperaturbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Verformungsbeständigkeit, gute Stabilität und lange Lebensdauer aufweisen. Da die Wafer-Oxidationstemperatur etwa zwischen 800℃ und 1300℃ liegt und die Anforderungen an den Gehalt an metallischen Verunreinigungen in der Umgebung äußerst streng sind, müssen Schlüsselkomponenten wie das Wafer-Boot nicht nur hervorragende thermische, mechanische und chemische Eigenschaften aufweisen, sondern auch einen extrem niedrigen Gehalt an metallischen Verunreinigungen aufweisen. Basierend auf dem Substrat können sie in Quarz-Wafer-Boote, Siliziumkarbid-Keramik-Wafer-Boote usw. unterteilt werden. Mit der Weiterentwicklung von Prozessknoten unter 7 nm und der Erweiterung von Hochtemperatur-Prozessfenstern werden herkömmliche Quarzboote jedoch hinsichtlich thermischer Stabilität, Partikelkontrolle und Lebensdauermanagement allmählich unzureichend. Boote aus Siliziumkarbid (SiC) ersetzen nach und nach herkömmliche Quarzlösungen.

1. Halbleiterfertigung

Bei Hochtemperaturprozessen der Chipherstellung wie Oxidation, Diffusion, chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) und Ionenimplantation werden SiC-Boote zur Unterstützung von Siliziumwafern verwendet. Sie stellen sicher, dass die Wafer bei hohen Temperaturen flach bleiben und verhindern eine durch thermische Belastung verursachte Gitterfehlausrichtung oder -verformung, wodurch Präzision und Leistung des Chips gewährleistet werden.

2. Photovoltaikindustrie

Siliziumkarbidkeramik verfügt über eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit, thermische Stabilität, Hochtemperaturbeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit, Temperaturwechselbeständigkeit und chemische Korrosionsbeständigkeit und wird häufig in beliebten Bereichen wie Metallurgie, Maschinenbau, neue Energie und Baustoffchemie eingesetzt. Seine Leistung reicht auch für thermische Prozesse in der Photovoltaik-Herstellung aus, wie zum Beispiel Diffusion, LPCVD (Low Pressure Chemical Vapour Deposition) und PECVD (Plasma Chemical Vapour Deposition) für TOPcon-Zellen. Im Vergleich zu herkömmlichen Quarzmaterialien bieten Siliziumkarbid-Keramikmaterialien, die zur Herstellung von Bootsstützen, kleinen Booten und Rohrprodukten verwendet werden, eine höhere Festigkeit, eine bessere thermische Stabilität und keine Verformung bei hohen Temperaturen. Ihre Lebensdauer ist außerdem mehr als fünfmal so hoch wie die von Quarz, was die Betriebskosten und Energieverluste aufgrund von Wartungsausfallzeiten erheblich reduziert. Dadurch ergibt sich ein klarer Kostenvorteil und die Rohstoffe sind flächendeckend verfügbar.

3. Halbleiterindustrie der dritten Generation

In Reaktionskammern für die metallorganische chemische Gasphasenabscheidung (MOCVD) werden Siliziumkarbidschiffchen verwendet, um Saphirsubstrate zu stützen, korrosiven Gasumgebungen wie Ammoniak (NH3) standzuhalten, das epitaktische Wachstum von Halbleitermaterialien der dritten Generation wie Galliumnitrid (GaN) zu unterstützen und die Lichtausbeute und Leistung von LED-Chips zu verbessern. Bei der Züchtung von Siliziumkarbid-Einkristallen dienen Siliziumkarbid-Boote als Impfkristallträger in Siliziumkarbid-Einkristall-Wachstumsöfen. Sie halten der korrosiven Hochtemperaturumgebung von geschmolzenem Silizium stand, bieten eine stabile Unterstützung für das Wachstum von Siliziumkarbid-Einkristallen und fördern die Herstellung hochwertiger Siliziumkarbid-Einkristalle.

Semicorex liefert hochwertige SiC-KeramikWaffelboote. Unsere Produkte sind so konzipiert, dass sie überragende thermische Stabilität, längere Lebensdauer und außergewöhnliche Prozesskonsistenz bieten. Für maßgeschneiderte Lösungen oder zusätzliche technische Informationen wenden Sie sich bitte an unser Engineering-Team.

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