Fremkomsten af siliciumcarbid SiC-belagte grafitsusceptorer i avanceret epitaksi
2026-04-29
Ⅰ. Hvad er anvendelsesscenarierne for keramiske siliciumcarbidprodukter?
Siliciumcarbid (SiC) keramik er meget udbredt i kernekomponenterne i nøgleprocesudstyr i halvleder- og fotovoltaiske industrier på grund af deres fremragende højtemperaturbestandighed, korrosionsbestandighed, høje termiske ledningsevne og lave termiske udvidelseskoefficient. Følgende er specifikke anvendelsesscenarier for typiske produkter:
Siliciumcarbid båd
Funktion:
SiC Boat bruges normalt til at bære wafers (såsom siliciumwafers eller siliciumcarbidwafers) til transmission og positionering i højtemperaturprocesser.
Applikationsscenarier:
Halvlederbehandlingsfelt: I diffusionsovne og oxidationsovne skal båden fungere stabilt i lang tid i et højtemperaturmiljø over 1000°C for at undgå deformation eller kontaminering af waferen på grund af termisk stress.
Fotovoltaisk industri: I PECVD-udstyr (plasma enhanced chemical vapor deposition) bruges båden til at understøtte siliciumwafere for at afsætte siliciumnitrid anti-reflektionsfilm og skal modstå højfrekvent plasmabombardement og højtemperaturmiljø.
Siliciumcarbid ovnrør (SiC Reaction Tube)
Funktion: Som kernekomponenten i højtemperaturreaktionskammeret giver det et ensartet temperaturfelt og et kemisk inert miljø.
Applikationsscenarier:
Halvlederindustrien: I oxidationsovnen skal ovnrøret forblive stabilt i lang tid i et ilt- eller vanddampmiljø for at undgå frigivelse af urenheder på grund af oxidation eller korrosion.
Fotovoltaisk industri: I diffusionsovnen bruges ovnrøret til fosfordiffusionsprocesser (såsom fremstilling af PERC-celler), og det er nødvendigt at modstå sur gaskorrosion i POCl₃-atmosfæren.
Cantilever pagaj og bådholder
Funktion: Cantilever-pagajen bruges til automatisk at overføre krystalbåden, og bådholderen bruges til at fastgøre krystalbådens position.
Applikationsscenarier:
I halvlederwafer-processen skal cantilever-pagajen opretholde høj mekanisk styrke under hurtig løft og sænkning for at undgå brud på grund af termisk træthed; bådholderen skal opretholde geometrisk nøjagtighed ved høj temperatur for at forhindre waferafvigelse.

Ⅱ. Hvad er anvendelsesretningerne for siliciumcarbidmaterialer i solcelle- og halvlederindustrien?
Keramiske anvendelser af siliciumcarbid keramiske produkter er koncentreret i procesforbindelserne af to typer udstyr:
| Præstationsindikatorer | Grafit materiale | Siliciumcarbid materiale |
| Høj temperaturstabilitet | Let at oxidere (>500°C kræver belægningsbeskyttelse) | Antioxidation (kan modstå 1600°C oxiderende atmosfære i lang tid) |
| Kemisk inertitet | Let at blive korroderet af sure gasser (såsom Cl₂, POCl₃) | Syre- og alkalikorrosionsbestandighed (inklusive stærke ætsende medier såsom HF, HNO₃) |
| Risiko for partikelforurening | Let at generere støvforurening, hvilket resulterer i wafer-defekter | Tæt overflade, ingen risiko for partikeludskillelse |
| Mekanisk styrke | Let at deformere ved høj temperatur (høj termisk udvidelseskoefficient) | Høj hårdhed (Mohs hårdhed 9.2), stærk modstand mod termisk stød |
| Varmeledningsevne | Anisotropi, høj risiko for lokal overophedning | Høj varmeledningsevne (120 W/m`K), ensartet temperaturfelt |
Fotovoltaisk industri
PECVD-ovn: bruges til at afsætte antirefleksfilm (såsom siliciumnitrid). Siliciumcarbiddele skal modstå ionbombardement forårsaget af glødeudladning i et plasmamiljø på 400 ~ 500 °C, samtidig med at filmforurening undgås.
Diffusionsovn: bruges til fosfor/bor-diffusion for at danne PN-forbindelser. Siliciumcarbid ovnrør skal modstå korrosion fra POCl800 eller BBr1000 gasser ved XNUMX~XNUMX°C og sikre ensartet doping.
Halvleder industri
Diffusionsovn og oxidationsovn:
Diffusionsovn: bruges til udglødningsproces efter ionimplantation. Siliciumkarbidkrystalbåde skal undgå at frigive metalurenheder (såsom Fe, Ni), ellers vil det forårsage øget wafer-lækstrøm.
Oxidationsovn: dyrk siliciumdioxidlag i tørt ilt eller våde iltmiljøer. Siliciumcarbid ovnrør skal opretholde lav oxygenpermeabilitet ved en høj temperatur på 1200°C for at forhindre ujævn oxidlagtykkelse.
Ⅲ. Hvad er fordelene ved siliciumcarbidmaterialer i forhold til grafit?
Selvom grafitmaterialer har fordelene ved lave omkostninger og nem forarbejdning, er de langt ringere end siliciumcarbid i følgende nøgleegenskaber:
Analyse af konkrete tilfælde:
Ifølge den faktiske produktionsstatistik for Veteksemicon skal grafitbåden i halvlederdiffusionsovnen udskiftes hver 3. måned, mens siliciumcarbidbåden kan holde i mere end 2 år, og waferudbyttet øges med 5%~10%.
Ifølge produktionsdata leveret af Semixlab, i den fotovoltaiske PECVD-proces kan siliciumcarbid-udkrageren øge batterieffektiviteten med 2% ~ 5% på grund af fraværet af partikelforurening.
Ⅳ. hvorfor vælge Semixlab?
Semixlab er en førende producent og leverandør i Kina, der har fokuseret på forskning i grafit- og SiC-overfladebelægninger i 20 år. Efter mange års teknisk forskning og udvikling kan vores SiC-belægningsproces opnå en renhed på mere end 99.98%, og vi kan også tilpasse siliciumcarbidprodukter af forskellig renhed og pris i henhold til dine anvendelsesscenarier. Hvis du har brug for et produkt med højere renhed, såsom direkte kontakt med halvlederwaferprodukter, kan vi levere CVD SiC-belægning, CVD TaC-belægning og andre processer på overfladen af substratmaterialet for at opfylde dine forskellige strenge tekniske krav.