Цахиурын карбидын консол сэлүүр

Silicon Carbide Cantilever Paddle нь Reaction Bonded SiC (RBSiC) технологид суурилсан өндөр гүйцэтгэлтэй үйлдвэрлэлийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Хагас дамжуулагч хавтан боловсруулах, фотоволтайк эсийн бүрэх, өндөр температурт химийн уурын хуримтлал (CVD) зэрэг хатуу ширүүн хувилбаруудад зориулагдсан. Түүний өвөрмөц нэг гарт консолын бүтэц нь цахиур карбидын хэт эсэргүүцэх шинж чанартай хослуулан 1350℃-ийн тасралтгүй өндөр температурт миллиметрийн түвшний хэв гажилтын нарийвчлалыг хадгалж, уламжлалт кварц, металл хайлш болон бусад материалыг орлуулах хувьсгалт шийдэл болсон хэвээр байна.

Материалын нээлт: Цахиурын карбидын инженерийн сэргээн босголт

1. Урвалын үйл явцын бичил гайхамшиг

10-15% орчим чөлөөт цахиурын фаз нь консолын сэлүүрийн ширхэгийн зааг дээр цахиурын хайлмалыг шингээх урвалын явцад sic preform-д нэвтрэн орж, гурван хэмжээст цоожны бүтцийг бүрдүүлдэг. Энэхүү бичил бүтэц нь 3.02 г/см³ нягт, сүвэрхэг чанар 0.1%-иас бага, гулзайлтын бат бэх нь 250 МПа (20 ℃) ​​хүртэл хөнгөн жинтэй (зэвэрдэггүй гангаас 40%-иар бага), уян хатан модулийг 1200°-д ч 300 ГПа хадгалдаг.

2. Термодинамик үзүүлэлтүүдийн эцсийн тэнцвэр

Консолын дулааны тэлэлтийн коэффициент (CTE) нь 4.5×10-6K-1 хэмжигдэхүүнээр нарийн хянагддаг бөгөөд энэ нь LPCVD (бага даралтын химийн уурын хуримтлал) төхөөрөмжийн бүрэх материалтай маш сайн тохирч, дулааны үл нийцэлээс үүсэх интерфейсийн стрессийг бууруулдаг. Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь 1200℃-т 45 Вт/(м·К) хүрдэг бөгөөд энэ нь дулааныг хурдан шингээж, орон нутгийн хэт халалтаас зайлсхийх боломжтой бөгөөд дулаан ялгаруулах нүхний массивын патентлагдсан загвараар вафель тавиурын температурын зөрүү 2℃/м²-ээс бага байна.

Техникийн давуу тал: Лабораториос масс үйлдвэрлэл рүү үсрэх

1. Автомат дасан зохицох загвар

Консолын сэлүүрийн ачааллын хэсэг нь модульчлагдсан цонхны бүтцийг (нүдний нарийвчлал ± 0.05мм) ашигладаг бөгөөд энэ нь 150-300 мм-ийн хавтангаар тоноглогдсон, роботын гарт тохирох 12 тэнхлэгтэй холбох системийг дэмждэг. Өндөр хурдны дамжуулалтын динамик тогтвортой байдлын шаардлагыг хангахын тулд бүтцийн хатуу байдлыг хангах, нийт жинг ₃-ээр 22% -иар бууруулахын тулд бэхэлсэн үзүүрүүдийг градиент ханын зузаантай (δ₁=8.6мм-ээс δ₁ 4.8мм) хангасан.

2. Бохирдлыг хянах хувьсгал

Гадаргуу дээр 2-5μm SiO₂ идэвхгүйжүүлэх давхарга үүсгэснээр Cl₂, HF, металлын ионы хур тунадас агуулсан идэмхий уур амьсгал дахь консолын ир нь 0.1 ppb-ээс бага бөгөөд энэ нь хөнгөн цагааны ислийн материалаас 3 дахин бага байна. Өндөр температурын мөчлөгийн 1000 туршилтын дараа унасан гадаргуугийн тоосонцрын тоо үргэлж 5 /м2-аас бага байдаг нь хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн 10-р ангийн цэвэр байдлын шаардлагыг хангадаг.

Түргэн дэлгэрэнгүй:

1. Бусад нэрс: Өндөр температурт вафель дамжуулах сэлүүр; RBSiC консол машин; Бүрсэн консол тавцан; SiC Monolithic Cantilever.

2. Програм: 

Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэл: Өргөст цаасыг сарниулах зуух, зөөлрүүлэх зуух, исэлдүүлэх зуух болон бусад төхөөрөмжид тээвэрлэнэ.

Фотоволтайк бүрэх: TOPCon/HJT эсийн PECVD процессын өрмөнцөр тээвэрлэлтийг дэмжих,

3. Үндсэн параметрүүд: Гулзайлтын бат бэх нь 380 МПа (өрөөний температур) →280 МПа (1400℃), дулааны тэлэлтийн коэффициент 4.2×10⁻⁶/℃, 40% HF зэврэлтээс 0.008 мм/жилээс бага байна. Инерцийн уур амьсгал 1600℃ тасралтгүй ашиглах, исэлдэлтийн орчин 1400℃, 1400℃↔25℃ дулааны цохилтын циклийг 500 удаа дэмждэг.

Хагас дамжуулагч хавтан үйлдвэрлэл

Диффузын зуухны өргүүрийн тавиур: Фосфор/борын нэмэлтийн процесст 300 мм-ийн цахиурын вафель нь 1250 ℃/8 цагийн дулааны боловсруулалтанд өртдөг ба хэлбэрийн хувьсагч нь 0.1 мм/м-ээс бага байна.

Эпитаксиаль өсөлтийн тавиур: 10-6 Торр вакуум дор вафлайн нано хэмжээст байрлалыг дэмждэг SiC эпитаксиаль давхаргыг MOCVD-д буулгахад зориулагдсан.

Фотоволтайк эсийн үйлдвэрлэл

PERC бүрэх машин: PECVD төхөөрөмжид 800 ℃ плазмын бөмбөгдөлтөд өртөж, ашиглалтын хугацаа 5000 дахин их, бал чулуун материалаас 8 дахин их.

TOPCon Laser sintering: 10ns-ийн импульсийн өргөнтэй лазерын системийн тусламжтайгаар арын поликристалл цахиурын давхаргын сонгомол синтеринг тохируулах нарийвчлалыг ±3μm-ээр хангадаг.

1. Материаллаг шинж чанарын хорлон сүйтгэх нээлт

Цахиурын карбидын консол сэнс нь реактив агнуурын цахиурын карбидын (RBSiC) технологийг нэвтрүүлж, цахиурын хайлмалаар дамжин цахиурын карбидын матрицыг нэвтлэн сүвэрхэг чанар < 0.5% нягт бүтэцтэй болно. Түүний гулзайлтын бат бэх нь 380 МПа (өрөөний температур) хүртэл өндөр бөгөөд 1400 ℃ өндөр температурт 280 МПа бат бэх хэвээр байна.

2. Экстремаль орчинд тогтвортой байдал

Өндөр температурт тэсвэртэй: 1600 ℃ хүртэл тасралтгүй ажиллах температур (инерт уур амьсгал), 1800 ℃ агшин зуурын өндөр температурт богино хугацааны эсэргүүцэл (лазер синтерлэх процесс гэх мэт), зөөлрөх, хэв гажилт үүсэх эрсдэлгүй.

Зэврэлтэнд тэсвэртэй: HF, HCl, H₂SO₄ зэрэг хүчтэй хүчлүүдийн зэврэлтэнд өртөх түвшин < 0.01 мм/жил. Cl₂/O₂ агуулсан ЗСӨ-ийн урвалын камерын ашиглалтын хугацаа бал чулуун материалтай харьцуулахад 5-8 дахин нэмэгдсэн.

Дулааны цочролын эсэргүүцэл: 1400 ℃ ↔ 25 ℃ температурын хурдацтай өөрчлөлтийг дэмждэг (ΔT = 1375 ℃), 500 циклийн дараа хагарал, хүч сулрахгүй.