Silicon Carbide Cantilever Paddle

Silicon Carbide Cantilever Paddle ເປັນອົງປະກອບອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງໂດຍອີງໃສ່ເຕັກໂນໂລຢີ Reaction Bonded SiC (RBSiC). ອອກແບບມາສໍາລັບສະຖານະການທີ່ຮຸນແຮງເຊັ່ນການປຸງແຕ່ງ wafer semiconductor, ການເຄືອບຈຸລັງ photovoltaic ແລະອຸນຫະພູມສູງ vapor deposition (CVD). ໂຄງສ້າງ cantilever ແຂນດຽວທີ່ເປັນເອກະລັກ, ບວກໃສ່ກັບຄຸນລັກສະນະການຕໍ່ຕ້ານທີ່ຮຸນແຮງຂອງ silicon carbide, ຍັງສາມາດຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຜິດປົກກະຕິໃນລະດັບ millimeter ໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸນຫະພູມສູງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງ 1350 ℃, ກາຍເປັນການແກ້ໄຂປະຕິວັດເພື່ອທົດແທນ quartz ແບບດັ້ງເດີມ, ໂລຫະປະສົມໂລຫະແລະວັດສະດຸອື່ນໆ.

ຄວາມແຕກຕ່າງທາງດ້ານວັດສະດຸ: ການກໍ່ສ້າງທາງວິສະວະກໍາຂອງ silicon carbide

1. ມະຫັດສະຈັນຈຸນລະພາກຂອງຂະບວນການ sintering ຕິກິຣິຍາ

ປະມານ 10-15% ໄລຍະ silicon ຟຣີແມ່ນສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຢູ່ໃນຂອບເຂດເມັດພືດຂອງ paddle cantilever ຜ່ານຂະບວນການ sintering ຕິກິຣິຍາຂອງ silicon melt penetrating preform sic, ກອບເປັນຈໍານວນໂຄງສ້າງ interlock ສາມມິຕິລະດັບ. ໂຄງສ້າງຈຸລະພາກນີ້ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ 3.02 g / cm³, porosity ຫນ້ອຍກ່ວາ 0.1%, ແລະມີຄວາມເຂັ້ມແຂງງໍເຖິງ 250 MPa (20 ℃) ​​ໃນຂະນະທີ່ຮັກສານ້ໍາຫນັກເບົາ (40% ຫນ້ອຍກ່ວາສະແຕນເລດ), ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາ modulus elastic ຂອງ 300 GPa ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ທີ່ 1200 ℃.

2. ການດຸ່ນດ່ຽງສຸດທ້າຍຂອງຕົວກໍານົດການ thermodynamic

ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ (CTE) ຂອງ cantilever ແມ່ນຖືກຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນຢູ່ທີ່ 4.5 × 10-6K-1, ເຊິ່ງກົງກັບອຸປະກອນການເຄືອບຂອງ LPCVD (ຄວາມກົດດັນຕ່ໍາຂອງສານເຄມີ Vapor deposition) ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນໃນການໂຕ້ຕອບທີ່ເກີດຈາກຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງກັນຂອງຄວາມຮ້ອນ. ການນໍາຄວາມຮ້ອນຂອງມັນເຖິງ 45 W / (m·K) ທີ່ 1200 ℃, ເຊິ່ງສາມາດແຊ່ຄວາມຮ້ອນໄດ້ໄວແລະຫຼີກເວັ້ນການ overheating ທ້ອງຖິ່ນ, ແລະດ້ວຍການອອກແບບສິດທິບັດຂອງ array ຮູ dissipation ຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມຂອງຖາດ wafer ແມ່ນຫນ້ອຍກ່ວາ 2 ℃ / m².

ປະໂຫຍດທາງດ້ານເຕັກນິກ: ການກ້າວກະໂດດຈາກຫ້ອງທົດລອງໄປສູ່ການຜະລິດຈໍານວນຫລາຍ

1. ການອອກແບບການປັບຕົວອັດຕະໂນມັດ

ພື້ນທີ່ການໂຫຼດຂອງ paddle cantilever ຮັບຮອງເອົາໂຄງສ້າງປ່ອງຢ້ຽມ modular (ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຮູຮັບແສງ ± 0.05mm), ເຊິ່ງສະຫນັບສະຫນູນລະບົບ grasping 12-axis linkage ທີ່ມີ wafers 150-300mm ແລະເຂົ້າກັນໄດ້ກັບແຂນຫຸ່ນຍົນ. ປາຍຄົງໄດ້ຖືກສະຫນອງໃຫ້ມີຄວາມຫນາຂອງກໍາແພງ gradient (δ₁ = 8.6mm ຫາ δ₁ 4.8mm) ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມແຂງຂອງໂຄງສ້າງແລະຫຼຸດລົງນ້ໍາຫນັກລວມ 22% ໃນ₃ເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຄວາມຫມັ້ນຄົງແບບເຄື່ອນໄຫວໃນລະບົບສາຍສົ່ງຄວາມໄວສູງ.

2. ການປະຕິວັດການຄວບຄຸມມົນລະພິດ

ໂດຍການຜະລິດ in-situ ຂອງ 2-5μm SiO₂ ຊັ້ນ passivation ໃນດ້ານ, ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື cantilever ໃນບັນຍາກາດ corrosive ປະກອບດ້ວຍ Cl₂, HF, precipitation ion ໂລຫະແມ່ນຫນ້ອຍກ່ວາ 0.1 ppb, ຊຶ່ງເປັນ 3 ຄໍາສັ່ງຂອງຂະຫນາດຕ່ໍາກວ່າວັດສະດຸ alumina. ຫຼັງຈາກ 1000 ການທົດສອບຮອບວຽນຂອງອຸນຫະພູມສູງ, ຈໍານວນຂອງອະນຸພາກຂອງຫນ້າດິນຫຼຸດລົງສະເຫມີຫນ້ອຍກ່ວາ 5 / m2, ຕອບສະຫນອງຄວາມສະອາດ Class 10 ຄວາມຕ້ອງການການຜະລິດ semiconductor.

Quick Detail:

1. ຊື່ອື່ນໆ: paddle ການໂອນ wafer ອຸນຫະພູມສູງ; ພາຫະນະ cantilever RBSiC; ເວທີ cantilever ເຄືອບ; SiC Monolithic Cantilever.

2. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ: 

ການຜະລິດ semiconductor: ການຂົນສົ່ງ wafers ໃນ furnaces ການແຜ່ກະຈາຍ, furnaces annealing, furnace oxidation ແລະອຸປະກອນອື່ນໆ.

ການເຄືອບ Photovoltaic: ສະຫນັບສະຫນູນ TOPCon / HJT cell PECVD ຂະບວນການຂົນສົ່ງ wafer,

3. ຕົວກໍານົດການຫຼັກ: ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງງໍແມ່ນ 380 MPa (ອຸນຫະພູມຫ້ອງ) → 280 MPa (1400 ℃), ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວຄວາມຮ້ອນແມ່ນ 4.2 × 10⁻⁶ / ℃, ແລະອັດຕາການກັດກ່ອນຂອງ 40% HF ແມ່ນຫນ້ອຍກ່ວາ 0.008 ມມ / ປີ. ບັນຍາກາດ inert 1600℃ ການນໍາໃຊ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ສະພາບແວດລ້ອມການຜຸພັງ 1400℃, ສະຫນັບສະຫນູນ 1400℃↔25℃ ວົງຈອນການຊ໊ອກຄວາມຮ້ອນ 500 ເທື່ອ.

ການຜະລິດ wafer semiconductor

ການແຜ່ກະຈາຍ furnace wafer rack: ໃນຂະບວນການ doping phosphorus / boron, wafer ຊິລິຄອນ 300mm ແມ່ນຂຶ້ນກັບ 1250 ℃ / 8 ຊົ່ວໂມງຂອງການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນ, ແລະການປ່ຽນແປງຮູບຮ່າງແມ່ນຫນ້ອຍກ່ວາ 0.1mm / m.

ຖາດການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ epitaxial: ສໍາລັບການຝາກ MOCVD ຂອງຊັ້ນ epitaxial SiC, ສະຫນັບສະຫນູນການຈັດຕໍາແຫນ່ງ nanoscale ຂອງ wafers ພາຍໃຕ້ 10-6 Torr ສູນຍາກາດ.

ການຜະລິດຈຸລັງ photovoltaic

ຍານພາຫະນະການເຄືອບ PERC: ຖືກລະເບີດໃນ plasma 800 ℃ໃນອຸປະກອນ PECVD, ຊີວິດການບໍລິການຫຼາຍກ່ວາ 5000 ເທື່ອ, ສູງກວ່າ 8 ເທົ່າຂອງວັດສະດຸ graphite.

TOPCon Laser sintering: ດ້ວຍລະບົບເລເຊີທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນຂອງ 10ns, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຈັດລໍາດັບ sintering ທີ່ເລືອກຂອງຊັ້ນຊິລິໂຄນ polycrystalline ດ້ານຫລັງແມ່ນບັນລຸໄດ້ດ້ວຍ± 3μm.

1. ການບຸກລຸກທຳລາຍຊັບສິນທາງວັດຖຸ

ແຜ່ນໃບພັດ silicon carbide cantilever adopts reactive sintering silicon carbide (RBSiC) technology, ແລະ penetrates silicon carbide matrix ຜ່ານ silicon melt ເພື່ອບັນລຸໂຄງສ້າງທີ່ຫນາແຫນ້ນທີ່ມີ porosity < 0.5%. ຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ​ຂອງ​ການ​ງໍ​ຂອງ​ຕົນ​ແມ່ນ​ສູງ​ເຖິງ 380 MPa (ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ຫ້ອງ​)​, ແລະ​ມັນ​ຍັງ​ຄົງ​ຮັກ​ສາ​ຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ​ຂອງ 280 MPa ຢູ່​ທີ່ 1400 ℃​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ສູງ​.

2. ຄວາມໝັ້ນຄົງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮ້າຍກາດ

ຄວາມຕ້ານທານອຸນຫະພູມສູງ: ອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເຖິງ 1600 ℃ (ບັນຍາກາດ inert), ຄວາມຕ້ານທານໃນໄລຍະສັ້ນເຖິງ 1800 ℃ ອຸນຫະພູມສູງທັນທີ (ເຊັ່ນ: ຂະບວນການ sintering laser), ບໍ່ມີຄວາມສ່ຽງ softening ຫຼື deformation.

ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ: ອັດຕາການກັດກ່ອນຂອງອາຊິດທີ່ເຂັ້ມແຂງເຊັ່ນ HF, HCl, ແລະ H₂SO₄ < 0.01 ມມ/ປີ. ໄລຍະເວລາຊີວິດໃນຫ້ອງຕິກິຣິຍາ CVD ທີ່ບັນຈຸ Cl₂/O₂ ເພີ່ມຂຶ້ນ 5-8 ເທົ່າເມື່ອທຽບໃສ່ກັບວັດສະດຸກຣາຟ.

ທົນທານຕໍ່ອາການຊ໊ອກຄວາມຮ້ອນ: ສະຫນັບສະຫນູນ 1400 ℃ ↔ 25 ℃ ວົງຈອນການປ່ຽນແປງຢ່າງໄວວາອຸນຫະພູມ (ΔT = 1375 ℃), ບໍ່ມີຮອຍແຕກຫຼືການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຂັ້ມແຂງຫຼັງຈາກ 500 ຮອບວຽນ.