คำอธิบาย
หลอดเตาบรรยากาศคาร์ไบด์ซิลิคอนชนิดรีแอคชันซินเทอร์ KCE® ที่ใช้ในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์แบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ แนวนอนและแนวตั้ง
หลอดเตาแนวนอน: ในประเภทหลอดเตานี้ ชิ้นเวเฟอร์จะถูกวางบนเรือรองรับเวเฟอร์ที่ทำจากซิลิคอนคาร์ไบด์ ซึ่งต่อมาจะถูกวางบนพายขนส่งที่ทำจาก SiC พายขนส่งมีหน้าที่ในการนำเรือบรรจุผลึกและเวเฟอร์เข้าไปในหลอดเตาโดยรวมกัน เมื่ออยู่ในโซนอุณหภูมิคงที่ของหลอดเตา เวเฟอร์จะเกิดปฏิกิริยาเคมีตามที่ต้องการ หลังจากปฏิกิริยาเสร็จสิ้น เวเฟอร์จะถูกดึงออกมาอย่างช้าๆ เพื่อป้องกันการโก่งหรือแตกร้าวที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิภายในและภายนอกเตา การออกแบบหลอดเตาแนวนอนช่วยให้เวเฟอร์รักษาระดับความสม่ำเสมอและความเสถียรภาพได้ดีตลอดกระบวนการปฏิกิริยา
หลอดเตาแนวตั้ง: ไม่เหมือนกับหลอดเตาแนวนอน เวเฟอร์ในหลอดเตาแนวตั้งจะถูกวางอยู่บนหอคาร์ไบด์ซิลิคอน โดยเวเฟอร์จะเข้าสู่หลอดเตาคาร์ไบด์ซิลิคอนเพื่อทำการประมวลผลเมื่อหอยกขึ้นอย่างช้าๆ เมื่อปฏิกิริยาเสร็จสมบูรณ์ เวเฟอร์จะต้องถูกลงอย่างช้าๆ เพื่อป้องกันการโก่งหรือแตกร้าวที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิ การออกแบบหลอดเตาแนวตั้งมีประโยชน์ในการประหยัดพื้นที่ และอาจให้ผลปฏิกิริยาที่ดีกว่าในบางกระบวนการ
สเปก
แผ่นข้อมูลทางเทคนิค KCE® SiSiC/RBSiC
ข้อมูลทางเทคนิค | หน่วย | ค่า |
ปริมาณคาร์ไบด์ซิลิคอน | % | 85 |
ปริมาณซิลิคอนอิสระ | % | 15 |
ความหนาแน่นรวมที่ 20°C | g/cm³ | ≥3.02 |
ความพรุนเปิด | ปริมาณร้อยละ | 0 |
ความแข็ง HK | กิโลกรัม/มิลลิเมตร² | 2600 |
ความแข็งแรงดัดที่ 20°C | เอ็มพีเอ | 250 |
ความแข็งแรงดัดที่ 1200°C | เอ็มพีเอ | 280 |
20 – 1000°C (สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อน) | 10–6 K–1 | 4.5 |
การนำความร้อนที่ 1000°C | W/m.k | 45 |
ค่าโมดูลัสยืดหยุ่นแบบสถิตที่ 20°C | GPa | 330 |
อุณหภูมิในการทำงาน | °C | 1300 |
อุณหภูมิสูงสุดในการใช้งาน (อากาศ) | °C | 1380 |
Applications
หลอดเตาคาร์ไบด์ซิลิคอนที่เผาจนเกิดปฏิกิริยา (KCE® Reaction sintered silicon carbide furnace tube) สำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ เป็นหนึ่งในอุปกรณ์สำคัญในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ หลอดเตามีการใช้งานอย่างกว้างขวางในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ได้แก่ การแพร่กระจาย การขับเคลื่อนเข้า การออกซิเดชัน การสะสม การอบคืนตัว และการเผาให้แน่น กระบวนการเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสมรรถนะและคุณภาพของเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ โดยปกติจะใช้หลอดเตาคาร์ไบด์ซิลิคอนในอุปกรณ์ เช่น เตาออกซิเดชันและการแพร่กระจายเซมิคอนดักเตอร์ เตา LPCVD และเตาอบคืนตัว
ข้อดี
หลอดเตาคาร์ไบด์ซิลิคอนสำหรับเซมิคอนดักเตอร์มีความบริสุทธิ์สูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และมีความเสถียรภาพในระยะยาวที่ดี มีการเคลือบด้วยฟิล์มบางของวัสดุคาร์ไบด์ซิลิคอนที่มีความบริสุทธิ์สูง ซึ่งช่วยป้องกันการปนเปื้อนของสิ่งเจือปน และลดมลภาวะทางสิ่งแวดล้อมระหว่างกระบวนการผลิต เหมาะสำหรับกระบวนการที่ต้องการความสะอาดสูง