"القوة الأساسية" لمعدات أشباه الموصلات

"القوة الأساسية" لمعدات أشباه الموصلات

كربيد السيليكون (SiC) هو مادة سيراميكية هيكلية عالية الأداء. مكونات كربيد السيليكون، وهي أجزاء من المعدات المصنوعة في المقام الأول من SiC وموادها المركبة،تظهر خصائص مثل الكثافة العالية، التوصيل الحراري الاستثنائي، قوة ثنائية عالية، وحدة مرنة كبيرة.هذه الخصائص تمكنهم من مقاومة بيئات التفاعل القاسية للتآكل الشديد ودرجات الحرارة المرتفعة للغاية التي تواجهها في تسميم رقائق، الحفر ، وغيرها من عمليات تصنيع أشباه الموصلات. ونتيجة لذلك ، يتم استخدامها على نطاق واسع في معدات أشباه الموصلات الرئيسية ، بما في ذلك أنظمة النمو البصرية ، ومعدات الحفر ،وأنظمة الأكسدة / الانتشار / التسخين.

بناءً على الهيكل البلورية ، يوجد SiC في العديد من النماذج المتعددة. الأكثر شيوعًا اليوم هي 3C و 4H و 6H ، كل منها يخدم تطبيقات متميزة. من بين هذه ،3C-SiC (المعروف أيضًا باسم β-SiC) بارز بشكل خاص للاستخدام كمواد للفيلم الرقيق والطلاءفي الوقت الحاضر ، يعمل β-SiC كمادة طلاء أساسية لمستقبلات الجرافيت في تصنيع أشباه الموصلات.

بناءً على عمليات التحضير، يمكن تصنيف مكونات الكربيد السيليكوني إلى:ترسب البخار الكيميائي كربيد السيليكون (CVD SiC) ٬ رد الفعل كربيد السيليكون المخمر ٬ كربيد السيليكون المخمر المتكرر ٬ كربيد السيليكون المخمر غير الضغط ٬الكربيد السيليكوني المتجمد المضغوط بالحر、كربيد السيليكون المتجمد المضغوطة على مستوى الحرارة، الخ

من بين الطرق المختلفة لإعداد مواد كربيد السيليكون ، تظهر المنتجات المصنعة عن طريق ترسب البخار الكيميائي (CVD) توحيدًا نقية متفوقة ،جنبا إلى جنب مع ممتازة قابلية التحكم في العمليةمواد الكربيد السيليكوني CVD، بسبب مزيجها الفريد من الخصائص الحرارية والكهربائية والكيميائية الاستثنائية، مناسبة بشكل مثالي للتطبيقات في صناعة أشباه الموصلات،خاصة عندما تكون المواد عالية الأداء حاسمة.

حجم سوق مكونات كاربيد السيليكون

مكونات CVD SiC

يتم استخدام مكونات CVD SiC على نطاق واسع في معدات الحفر ومعدات MOCVD ومعدات SiC epitaxial ومعدات المعالجة الحرارية السريعة (RTP) ومجالات أخرى.

معدات الحفر: أكبر قطاع لمكونات سي سي سي CVD هو في معدات الحفر. تشمل مكونات سي سي سي CVD المستخدمة في معدات الحفر حلقات التركيز ورؤوس دش الغاز والمستقبلات وحلقات الحافة.نظراً لتفاعلهم المنخفض تجاه غازات الحفر التي تحتوي على الكلور والفلور والقيادة الكهربائية الممتازة، CVD SiC هي مادة مثالية للمكونات الحرجة مثل حلقات تركيز الحفر البلازما.

طلاء الكريستال: ترسب البخار الكيميائي بضغط منخفض (CVD) هي حاليًا العملية الأكثر فعالية لإنتاج طلاءات SiC الكثيفة ،تقدم مزايا مثل السماكة القابلة للسيطرة والتكافلالمحتملات المغطاة بـ SiC هي مكونات حاسمة في معدات ترسب البخار الكيميائي المعدني العضوي (MOCVD) ، المستخدمة لدعم وتسخين الركائز الأساسية البلورية الواحدة أثناء النمو البصري.

وفقًا لـ QY Research ، حققت سوق مكونات CVD SiC العالمية 813 مليون دولار أمريكي من الإيرادات في عام 2022 ، ومن المتوقع أن تصل إلى 1.432 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2028 ،ويتزايد بمعدل نمو سنوي مركب (CAGR). 61%

مكونات الكربيد السيليكوني المتجمد (RS-SiC)

التفاعل المتصاعد (التفاعل المتسلل أو التفاعل المرتبط) مواد سي سي تظهر معدل تقلص التجمد الخطي قابلة للسيطرة أقل من 1٪ ، إلى جانب درجات حرارة التجمد المنخفضة نسبيا.هذه الخصائص تقلل إلى حد كبير من متطلبات مكافحة التشوهات ومعدات التخمير، وبالتالي تمكين تصنيع المكونات على نطاق واسع، وهي ميزة دفعت إلى اعتمادها على نطاق واسع في التصنيع البصري والهيكلي الدقيق.

في معدات تصنيع الدوائر المتكاملة الحرجة (IC) مثل آلات الطباعة الحجرية ، تتطلب بعض المكونات البصرية عالية الأداء مواصفات مواد صارمة للغاية.يمكن تصنيع المرايا عالية الأداء عن طريق الجمع بين أسطوانات SiC المتداولة عن طريق التفاعل مع طبقات كربيد السيليكون (CVD SiC) المتداولة عن طريق الرواسب الكيميائية. من خلال تحسين معايير العملية الرئيسية مثل: أنواع السلائف ، درجة حرارة الضغط ودرجة حرارة الترسب ، نسبة الغاز المفاعل ، حقول تدفق الغاز ، توزيعات درجة الحرارة ،

من الممكن تحقيق طبقات سي سي سي CVD متجانسة ذات مساحة كبيرة. هذا النهج يسمح بدقة سطح هذه المرايا بالاقتراب من معايير الأداء من نظرائها الدوليين.