탄화 규소 세라믹의 특성 및 반도체 응용

실리콘 카바이드 세라믹은 주로 탄소와 실리콘으로 구성된 고급 세라믹 소재입니다. 뛰어난 성능 특성을 갖춘 탄화 규소 세라믹은 기계 가공, 반도체 제조, 군사 산업 및 항공 우주 공학을 포함한 고급 산업에서 광범위하게 사용됩니다.

실리콘 카바이드 세라믹의 성능 특성

1. 뛰어난 경도와 강도

탄화규소 세라믹의 굴곡 강도는 일반적으로 400MPa를 초과하고 비커스 경도 범위는 2200~3300HV이므로 고부하 및 고응력 작동 조건에 매우 적합합니다.

2. 우수한 탄성률

탄화 규소 세라믹의 탄성 계수는 ​​400-450 GPa 범위 내에 있어 구조적 견고성이 뛰어나고 하중이 심한 조건에서도 변형이 최소화됩니다.

3. 우수한 열 안정성

탄화규소 세라믹은 1400°C 불활성 또는 환원 환경에서 기존 금속 및 세라믹보다 강도 저하가 적고, 고온 및 고부하 상황에서 변형 및 크리프 파손에 대한 탁월한 성능을 발휘합니다.

4. 뛰어난 화학적 내식성

탄화규소 세라믹은 대부분의 강산, 강알칼리, 용융염 및 다양한 부식성 가스에 대해 뛰어난 내식성을 가지고 있습니다. 부식성 작동 조건에 노출되더라도 탄화규소 세라믹 부품의 구조적 완전성은 화학적 부식으로 인해 거의 손상되지 않습니다.

반도체 산업에서 탄화규소 세라믹의 응용

1. 에칭 장비

CVD SiC 부품포커스 링, 가스샤워기, 웨이퍼 서셉터에지 링은 유리한 전기 전도성을 나타내므로 플라즈마 에칭 장비의 부식성이 높고 에너지가 높은 플라즈마 환경에서 탁월한 성능을 발휘합니다.

2. 리소그래피 장비

리소그래피 공정은 나노 수준의 정렬 정확도를 요구하며, 리소그래피 시스템에 사용되는 구성 요소는 고주파 왕복 운동 및 마이크로미터 수준의 정밀 제어 조건에서 작동해야 합니다. 낮은 열팽창, 높은 열전도율 및 우수한 강성을 바탕으로 웨이퍼 스테이지와 같은 탄화규소 세라믹 부품 및광학 거울가혹한 리소그래피 환경에서 구조적 무결성을 보존하고 열 왜곡을 최소화하여 안정적인 시스템 성능과 높은 리소그래피 정밀도를 효과적으로 보장합니다.

3. 에피택셜 성장 장비(MOCVD)

균일하고 조밀한 CVD SiC 코팅으로 코팅된 웨이퍼 캐리어는 안정적이고 신뢰할 수 있는 성능을 나타냅니다. 재료 승화 및 입자 오염을 효과적으로 억제할 수 있으므로 에피택시 장비의 고온 및 부식성이 높은 응용 분야에 없어서는 안 될 이상적인 옵션입니다.