SiC keramikayra aukštai temperatūrai atspari medžiaga, kuri yra patvari puslaidininkių procese. Tuo tarpu medžiaga gali būti labai gryna, kad atitiktų puslaidininkio lygį.
Semicorex siūlo įvairius pritaikytusSiC keramikaproduktų, su 3D spausdinimo technologija.
1. 3D spausdinimas leidžia vienkartinį visos formos formavimą, tada sukepinimą švarioje patalpoje, kad gamybos proceso metu nepatektų joninės taršos.
2. Tradiciniam slydimo liejimui reikalingos formos, o išardymo procesas gali lengvai užteršti.
3. Horizontaliam krosnies vamzdžiui su galiniu dujotiekiu, tradiciniam slydimo liejimui reikalingas atskiras krosnies korpuso ir dujų vamzdžio formavimas ir sukepinimas, o po to atliekamas antras sukepinimo procesas, kad būtų galima prijungti dujų antgalį. Dėl to jungtis silpnėja, todėl ji linkusi lūžti.
4. Kadangi 3D spausdinimas sukuria visą formą prieš sukepinant, vėlesnė apdaila žymiai pagerina išeigą, ypač gaminiams, kuriems reikia plyšių, pavyzdžiui, vafliniams laiveliams.
5. 3D spausdinimas taip pat užtikrina geresnį tankio vienodumą nei įprastas slydimo liejimas.
A vaflių valtisyra proceso laikiklis, naudojamas plokštelėms laikyti, visų pirma aukštos temperatūros apdorojimo įrenginiuose.
Puslaidininkių gamybos procesuose plokštelėse atliekami keli terminio apdorojimo etapai, tokie kaip difuzija, oksidacija, atkaitinimas ir cheminis nusodinimas garais (CVD). Šių procesų metu plokštelės paprastai sudedamos į krosnies vamzdžių įrangą, o plokštelių valtis atlieka šias funkcijas:
Vaflinio laivo struktūra ir medžiagos savybės tiesiogiai veikia šiluminio lauko pasiskirstymą ir proceso nuoseklumą.
Silicio karbido plokštelėse paprastai yra rėmo konstrukcija, užtikrinanti aukštą konstrukcijos stabilumą. Tipiškos funkcijos apima:
Daugiasluoksnė lizdo struktūra, skirta tiksliai nustatyti plokštelių padėtį;
Atviras dizainas, užtikrinantis lengvą dujų srautą tarp plokštelių;
Didelio tvirtumo rėmas, siekiant sumažinti deformacijos riziką esant aukštai temperatūrai.
Priklausomai nuo įrangos tipo, vaflių valtys gali būti suprojektuotos kaip vertikalios arba horizontalios konstrukcijos ir atlaikyti skirtingų dydžių plokšteles (pvz., 6 colių, 8 colių, 12 colių).
Fotovoltinės energijos gamybos procese silicio plokštelės dedamos ant mažų valčių, kurios vėliau dedamos ant valčių atramų, skirtų šiluminiams procesams, tokiems kaip difuzija ir LPCVD. Silicio karbidaskonsolinis irklasyra pagrindinis pakrovimo komponentas, perkeliantis valties atramą, pernešančią silicio plokšteles į šildymo krosnį ir iš jos. Silicio karbido konsolinė mentelė užtikrina silicio plokštelių ir krosnies vamzdžių koncentriškumą, todėl tolygesnė difuzija ir pasyvavimas. Jis taip pat išlieka neužterštas ir nedeformuojamas esant aukštai temperatūrai, pasižymi puikiu atsparumu šiluminiam smūgiui ir turi didelę apkrovą, todėl plačiai naudojamas fotovoltinių elementų srityje.
Krosnies vamzdžiaiyra pagrindinis pritaikymas puslaidininkių gamybos procesuose, įskaitant terminį oksidavimą, difuzinį dopingą, atkaitinimą ir cheminį nusodinimą garais (LPCVD, APCVD). Šie procesai paprastai atliekami aukštos temperatūros krosnyse ir apima pagrindinius puslaidininkių gamybos etapus, tokius kaip oksidacija, priemaišų difuzija ir atkaitinimas kristalų defektų taisymui.
Temperatūros oksidacija yra pats paprasčiausias krosnies vamzdžių procesas, apimantis silicio plokštelės kaitinimą deguonies arba vandens garų aplinkoje. Mikrogamyboje terminis oksidavimas yra plono oksido (paprastai silicio dioksido) sluoksnio susidarymo ant plokštelės paviršiaus metodas. Šis metodas priverčia oksidantą difunduoti į plokštelę esant aukštai temperatūrai ir su ja reaguoti.
Difuzinis dopingas yra pagrindinė puslaidininkių gamybos dopingo technika. Aukštoje temperatūroje priemaišų atomus (pvz., borą ir fosforą) migruoti į puslaidininkinį pagrindą (daugiausia silicio plokšteles), jis keičia pagrindo vietinį laidumą ir varžą, taip sukonstruodamas pagrindines įrenginio struktūras, tokias kaip PN jungtis, bazines sritis ir emiterio sritis.
Atkaitinimo procesai visų pirma apima greitąjį terminį atkaitinimą (RTA) – įrangos tipą, kuris per itin trumpą laiką (sekundėmis) pasiekia aukštos temperatūros (300 ℃–1200 ℃) terminį apdorojimą. Jis plačiai naudojamas pagrindiniuose procesuose, tokiuose kaip puslaidininkių priedų aktyvinimas, silicidų susidarymas ir deformacijų inžinerija. Jo pagrindinė technologija yra naudojant halogenines infraraudonųjų spindulių lempas arba lazerinius šaltinius, kad būtų galima greitai pašildyti ir vėsinti, pašalinti vidinius plokštelių defektus ir optimizuoti kristalų struktūrą, taip pagerinant puslaidininkinio įrenginio veikimą.
Greitojo terminio atkaitinimo krosnys siūlo platų pritaikymo spektrą, pvz., silicio ir sudėtinių puslaidininkinių plokštelių atkaitinimą (RTA), greitą terminį oksidavimą (RTO), greitą terminį nitridavimą (RTN), greitą sukimo būdu padengtų priedų terminę difuziją, kristalizaciją ir kontaktinį legiravimą.