Die "Kernkraft" von Halbleitergeräten

Die "Kernkraft" von Halbleitergeräten

Siliziumkarbid (SiC) ist ein hochleistungsfähiges keramisches Baustoff.Eigenschaften wie hohe Dichte aufweisen, außergewöhnliche Wärmeleitfähigkeit, hohe Biegefestigkeit und großer Elastizitätsmodul.Diese Eigenschaften ermöglichen es ihnen, den harten Reaktionsumgebungen extremer Korrosion und ultrahoher Temperaturen bei der Wafer-Epitaxie standzuhalten.Sie werden daher in wichtigen Halbleitergeräten, einschließlich epitaxialer Wachstumssysteme, Ätzergeräten,und Oxidations-/Diffusions-/Riegelungssysteme.

Basierend auf der Kristallstruktur gibt es SiC in zahlreichen Polytypen. Die häufigsten sind heute 3C, 4H und 6H, die jeweils unterschiedliche Anwendungen haben.3C-SiC (auch β-SiC genannt) ist besonders für seine Verwendung als Dünnschicht- und Beschichtungsmaterial bekanntDerzeit dient β-SiC als primäres Beschichtungsmaterial für Graphitempfänger in der Halbleiterherstellung.

Auf der Grundlage der Herstellungsprozesse können Siliziumkarbidkomponenten in folgende Kategorien eingeteilt werden:Chemische Dampfdeponierung Siliziumcarbid (CVD SiC)、Reaktionsgesintertes Siliziumcarbid、Reckristallisiertes Gesintertes Siliziumcarbid、Druckloses Gesintertes Siliziumcarbid、Warmgepresstes Sintersilikonkarbid、 Heiß isostatisch gepresstes Sintersilikonkarbid usw.

Unter den verschiedenen Methoden zur Herstellung von Siliziumkarbidmaterialien weisen Produkte, die durch chemische Dampfdeposition (CVD) hergestellt werden, eine überlegene Einheitlichkeit und Reinheit auf.zusammen mit ausgezeichneter Prozesssteuerbarkeit. CVD-Siliziumkarbidmaterialien sind aufgrund ihrer einzigartigen Kombination aus außergewöhnlichen thermischen, elektrischen und chemischen Eigenschaften ideal für Anwendungen in der Halbleiterindustrie geeignet,Vor allem, wenn hochleistungsfähige Materialien kritisch sind.

Größe des Marktes für Siliziumkarbidkomponenten

CVD SiC-Komponenten

CVD-SiC-Komponenten werden in Ätzergeräten, MOCVD-Geräten, SiC-Epitaxialgeräten, schnellen thermischen Verarbeitungsgeräten (RTP) und anderen Bereichen weit verbreitet.

Ausrüstung zum Ätzen: Das größte Segment für CVD SiC-Komponenten ist die Ätzeranlage.Aufgrund ihrer geringen Reaktivität gegenüber chlor- und fluorhaltigen Ätzgasen und ihrer hervorragenden elektrischen Leitfähigkeit, CVD SiC ist ein ideales Material für kritische Komponenten wie Plasma-Ätzerfokusringe.

Graphit-Susceptor-Beschichtungen: Die chemische Niederdruckdampfdeposition (CVD) ist derzeit das effektivste Verfahren zur Herstellung dichter SiC-Beschichtungen.bietet Vorteile wie kontrollierbare Dicke und Gleichmäßigkeit. SiC-beschichtete Graphitempfänger sind kritische Komponenten in metallorganischen chemischen Dampfdepositionsausrüstungen (MOCVD), die zur Unterstützung und Erwärmung von Einzelkristallsubstraten während des epitaxialen Wachstums verwendet werden.

Nach Angaben von QY Research erzielte der globale Markt für CVD-SiC-Komponenten im Jahr 2022 einen Umsatz von 813 Mio. USD und wird bis 2028 voraussichtlich 1,432 Mrd. USD erreichen.Wachstumsrate (CAGR).61%.

Reaktionsgesintertes Siliziumkarbid (RS-SiC) -Komponenten

SiC-Materialien weisen eine lineare Sinterschrumpfungsrate auf, die unter 1% kontrolliert werden kann, und relativ niedrige Sintertemperaturen auf.Diese Eigenschaften reduzieren die Anforderungen an Verformungskontrolle und Sintergeräte erheblich, wodurch die Herstellung von Großbauteilen ermöglicht wird, ein Vorteil, der zu ihrer weit verbreiteten Anwendung in der optischen und Präzisionskonstruktionsfertigung geführt hat.

In kritischen integrierten Schaltkreisen (IC) für die Herstellung von Geräten wie Lithographie-Maschinen erfordern bestimmte leistungsstarke optische Komponenten extrem strenge Materialvorgaben.Hochleistungsspiegel können hergestellt werden, indem SiC-Substrate, die durch Reaktion gesintert wurden, mit SiC-Beschichtungen aus chemischem Dampfdeponierungskarbid (CVD SiC) kombiniert werden.. Durch die Optimierung wichtiger Prozessparameter wie:Vorläuferarten, Ablagerungstemperatur und -druck, Reaktionsgasverhältnisse, Gasflussfelder, Temperaturverteilungen,

Es ist möglich, große, einheitliche CVD-SiC-Beschichtungen zu erzielen, so dass sich die Oberflächenpräzision solcher Spiegel den Leistungsanforderungen internationaler Gegenstücke annähert.