سرامیک SiCماده مقاوم در برابر درجه حرارت بالا است که در فرآیند نیمه هادی بادوام است. در همین حال، ماده می تواند خلوص بالایی داشته باشد تا سطح نیمه هادی را برآورده کند.
Semicorex سفارشی های مختلف را ارائه می دهدسرامیک SiCمحصولات با فناوری چاپ سه بعدی
1. چاپ سه بعدی امکان قالب گیری یکباره کل شکل، سپس تف جوشی، همه در اتاق تمیز را فراهم می کند و از ورود آلودگی یونی در طول فرآیند تولید جلوگیری می کند.
2. ریخته گری سنتی به قالب نیاز دارد و فرآیند قالب گیری به راحتی می تواند آلودگی ایجاد کند.
3. برای لوله افقی کوره با لوله گاز دم، ریخته گری لغزشی سنتی نیاز به قالب گیری و تف جوشی جداگانه بدنه کوره و لوله گاز دارد و به دنبال آن یک فرآیند پخت دوم قبل از اتصال نازل گاز انجام می شود. این باعث کاهش استحکام در مفصل می شود و آن را مستعد شکستگی می کند.
4. از آنجایی که چاپ سه بعدی کل شکل را قبل از تف جوشی ایجاد می کند، تکمیل بعدی به طور قابل توجهی بازده را بهبود می بخشد، به خصوص برای محصولاتی که نیاز به شکاف دارند، مانند قایق های ویفر.
5. چاپ سه بعدی همچنین یکنواختی تراکم بهتری را نسبت به ریخته گری لغزشی معمولی ارائه می دهد.
A قایق ویفریک حامل فرآیند است که برای نگهداری ویفرها، عمدتاً در تجهیزات پردازش با دمای بالا استفاده می شود.
در فرآیندهای تولید نیمه هادی، ویفرها تحت چندین مرحله پردازش حرارتی مانند انتشار، اکسیداسیون، بازپخت و رسوب بخار شیمیایی (CVD) قرار می گیرند. در طی این فرآیندها، ویفرها معمولاً به تجهیزات لوله کوره تبدیل می شوند و قایق ویفر وظایف زیر را انجام می دهد:
ساختار و خواص مواد قایق ویفر مستقیماً بر توزیع میدان حرارتی و ثبات فرآیند تأثیر می گذارد.
قایق های ویفر کاربید سیلیکون معمولاً از طراحی قاب استفاده می کنند که پایداری ساختاری بالایی را ارائه می دهد. ویژگی های معمولی عبارتند از:
ساختار شکاف چند لایه برای موقعیت یابی دقیق ویفر؛
طراحی باز برای جریان آسان گاز بین ویفرها؛
قاب با سختی بالا برای کاهش خطر تغییر شکل در محیط های با دمای بالا.
بسته به نوع تجهیزات، قایق های ویفر را می توان به صورت ساختارهای عمودی یا افقی طراحی کرد و از اندازه های مختلف ویفر (به عنوان مثال، 6 اینچ، 8 اینچ، 12 اینچ) پشتیبانی کرد.
در فرآیند تولید انرژی فتوولتائیک، ویفرهای سیلیکونی بر روی قایقهای کوچک قرار میگیرند، که سپس روی تکیهگاههای قایق برای فرآیندهای حرارتی مانند انتشار و LPCVD قرار میگیرند. کاربید سیلیکوندست و پا زدن کنسولیک جزء کلیدی بارگیری است که تکیه گاه قایق را که ویفرهای سیلیکونی را به داخل و خارج از کوره گرمایش حمل می کند، حرکت می دهد. پدال کنسول کاربید سیلیکون متحدالمرکز ویفرهای سیلیکونی و لولههای کوره را تضمین میکند و در نتیجه انتشار و غیرفعال شدن یکنواختتر میشود. همچنین بدون آلودگی و بدون تغییر شکل در دماهای بالا باقی می ماند، مقاومت در برابر شوک حرارتی بسیار خوبی از خود نشان می دهد و ظرفیت بار زیادی دارد که باعث می شود به طور گسترده در زمینه سلول های فتوولتائیک استفاده شود.
لوله های کورهیک کاربرد کلیدی در فرآیندهای تولید نیمه هادی از جمله اکسیداسیون حرارتی، دوپینگ انتشار، بازپخت و رسوب بخار شیمیایی (LPCVD، APCVD) است. این فرآیندها معمولاً در کورههای با دمای بالا انجام میشوند و شامل مراحل اصلی در ساخت نیمههادیها مانند اکسیداسیون، انتشار ناخالصی و بازپخت برای تعمیر عیوب کریستالی میشوند.
اکسیداسیون دما ابتدایی ترین فرآیند لوله کوره است که شامل حرارت دادن ویفر سیلیکونی در محیط اکسیژن یا بخار آب است. در میکروساخت، اکسیداسیون حرارتی روشی برای ایجاد یک لایه نازک از اکسید (معمولا دی اکسید سیلیکون) روی سطح ویفر است. این تکنیک یک اکسید کننده را مجبور می کند تا در دمای بالا در ویفر منتشر شود و با آن واکنش نشان دهد.
دوپینگ انتشار یک تکنیک دوپینگ اصلی در تولید نیمه هادی است. با هدایت اتم های ناخالصی (مانند بور و فسفر) به سمت بستر نیمه هادی (عمدتا ویفرهای سیلیکونی) در دماهای بالا، رسانایی و مقاومت موضعی زیرلایه را تغییر می دهد و در نتیجه ساختارهای کلیدی دستگاه مانند اتصالات PN، نواحی پایه و نواحی ساطع کننده را ایجاد می کند.
فرآیندهای آنیل در درجه اول شامل بازپخت حرارتی سریع (RTA)، نوعی از تجهیزات است که عملیات حرارتی با دمای بالا (300-1200 درجه سانتیگراد) را در مدت زمان بسیار کوتاه (ثانیه) به دست می آورد. به طور گسترده ای در فرآیندهای کلیدی مانند فعال سازی ناخالصی نیمه هادی، تشکیل سیلیسید و مهندسی کرنش استفاده می شود. فناوری اصلی آن در استفاده از لامپ های مادون قرمز هالوژن یا منابع لیزری برای دستیابی به گرمایش و سرمایش سریع، از بین بردن عیوب ویفر داخلی و بهینه سازی ساختار کریستالی و در نتیجه بهبود عملکرد دستگاه نیمه هادی نهفته است.
کوره های آنیل حرارتی سریع طیف وسیعی از کاربردها را ارائه می دهند، مانند بازپخت (RTA) ویفرهای نیمه هادی سیلیکونی و ترکیبی، اکسیداسیون حرارتی سریع (RTO)، نیتریدینگ حرارتی سریع (RTN)، انتشار سریع حرارتی مواد ناخالص با روکش چرخشی، کریستالیزاسیون، و آلاینده تماسی.