Dalam manufaktur semikonduktor, selain peralatan proses inti seperti fotolitografi dan etsa, jenis komponen fundamental lainnya memainkan peran penting dalam stabilitas proses:perahu wafer.
Terutama dalam beberapa tahun terakhir, dengan perkembangan proses suhu tinggi dan semikonduktor generasi ketiga, perahu wafer silikon karbida, yang terbuat dari silikon karbida, diam-diam menjadi standar industri.
Jadi, apa peran komponen yang tampaknya tidak penting ini dalam manufaktur semikonduktor?
Perahu wafer adalah pembawa proses yang digunakan untuk menampung wafer, terutama digunakan pada peralatan pemrosesan suhu tinggi.
Dalam proses pembuatan semikonduktor, wafer menjalani beberapa langkah pemrosesan termal, seperti difusi, oksidasi, anil, dan deposisi uap kimia (CVD). Selama proses ini, wafer biasanya diproses secara batch menjadi peralatan tabung tungku, dan perahu wafer memiliki fungsi berikut:
- Mendukung banyak wafer dan menjaga jarak yang stabil
- Memastikan stabilitas posisi wafer di lingkungan bersuhu tinggi
- Memastikan aliran gas yang seragam bersama dengan peralatan
Struktur dan sifat material kapal wafer secara langsung mempengaruhi distribusi medan termal dan konsistensi proses.
Perahu silikon karbidabiasanya menggunakan desain rangka, menawarkan stabilitas struktural yang tinggi. Fitur khasnya meliputi:
- Struktur slot multi-layer untuk posisi wafer yang tepat
- Desain terbuka untuk memudahkan aliran gas antar wafer
- Rangka dengan kekakuan tinggi untuk mengurangi risiko deformasi pada suhu tinggi
Tergantung pada jenis peralatannya, perahu dapat dirancang sebagai struktur vertikal atau horizontal dan menopang berbagai ukuran wafer (misalnya, 6 inci, 8 inci, 12 inci).
Ketika proses semikonduktor berkembang menuju suhu yang lebih tinggi dan kebersihan yang lebih tinggi, bahan-bahan tradisional seperti kuarsa dan alumina semakin tidak mencukupi. Sebaliknya, silikon karbida menawarkan keunggulan dalam beberapa dimensi kinerja.
1. Ketahanan Suhu Tinggi: Silikon karbida menunjukkan stabilitas struktural yang baik dalam kisaran suhu sekitar 1200℃ hingga 1400℃. Dalam kondisi kemurnian tinggi atau proses khusus tertentu, ini dapat digunakan di lingkungan bersuhu lebih tinggi. Ia tidak menunjukkan fenomena peleburan atau pelunakan signifikan yang serupa dengan bahan logam pada suhu tinggi.
2. Konduktivitas Termal Tinggi: Silikon karbida memiliki konduktivitas termal yang tinggi, yang membantu mengurangi perbedaan suhu antar wafer, sehingga meningkatkan konsistensi proses.
3. Koefisien Ekspansi Termal Rendah: Silikon karbida memiliki koefisien ekspansi termal yang rendah, sehingga mengurangi dampak tekanan termal pada wafer selama proses pemanasan dan pendinginan.
4. Stabilitas Kimia: Silikon karbida menunjukkan stabilitas kimia yang baik di berbagai atmosfer, termasuk atmosfer oksidasi dan pereduksi. Namun, ia masih akan mengalami reaksi oksidasi lambat di lingkungan oksigen bersuhu tinggi, membentuk lapisan pelindung silikon dioksida.
5. Pengendalian Kemurnian dan Kontaminasi Bahan: Silikon karbida tingkat semikonduktor biasanya memiliki kandungan pengotor yang dikontrol secara ketat untuk mengurangi risiko kontaminasi pada permukaan wafer. Terdapat perbedaan yang signifikan antara bahan yang digunakan pada tingkat proses yang berbeda.
Perahu silikon karbida saat ini banyak digunakan di berbagai bidang, antara lain:
- Pemrosesan termal dalam manufaktur sirkuit terpadu
- Manufaktur perangkat semikonduktor daya (misalnya perangkat SiC)
- Pemrosesan wafer silikon fotovoltaik pada suhu tinggi
- Penelitian dan pengembangan bahan dan proses semikonduktor
Keunggulannya bahkan lebih nyata dalam skenario yang memerlukan suhu tinggi, korosi kuat, atau kebersihan tinggi.
Penawaran Semicorexperahu wafer SiC, tabung tungku, dayung kantilever, dll dalam tungku suhu tinggi. Jika Anda memiliki pertanyaan atau memerlukan detail tambahan, jangan ragu untuk menghubungi kami.
Hubungi telepon #+86-13567891907
Email: penjualan@semicorex.com
