उच्च तापमान प्रतिरोध के साथ वेफर कैरियर के लिए SiC सिरेमिक ट्रे
सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक ट्रे (SiC ट्रे)
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सामग्री पर आधारित एक उच्च-प्रदर्शन सिरेमिक घटक, जिसे अर्धचालक निर्माण और एलईडी उत्पादन जैसे उन्नत औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसके मुख्य कार्यों में वेफर वाहक, एचिंग प्रक्रिया प्लेटफ़ॉर्म, या उच्च-तापमान प्रक्रिया सहायक के रूप में कार्य करना, प्रक्रिया की एकरूपता और उत्पाद की उपज सुनिश्चित करने के लिए असाधारण तापीय चालकता, उच्च-तापमान प्रतिरोध और रासायनिक स्थिरता का लाभ उठाना शामिल है।
मुख्य विशेषताएं
1. थर्मल प्रदर्शन
- उच्च तापीय चालकता: 140-300 W/m·K, जो पारंपरिक ग्रेफाइट (85 W/m·K) से काफी अधिक है, जिससे तीव्र ताप अपव्यय होता है और तापीय तनाव कम होता है।
- कम तापीय विस्तार गुणांक: 4.0×10⁻⁶/℃ (25–1000℃), सिलिकॉन (2.6×10⁻⁶/℃) से काफी मेल खाता है, जिससे तापीय विरूपण जोखिम न्यूनतम हो जाता है।
2. यांत्रिक गुण
- उच्च शक्ति: लचीली शक्ति ≥320 एमपीए (20 डिग्री सेल्सियस), संपीड़न और प्रभाव के लिए प्रतिरोधी।
- उच्च कठोरता: मोहस कठोरता 9.5, हीरे के बाद दूसरे स्थान पर, बेहतर पहनने के प्रतिरोध की पेशकश करती है।
3. रासायनिक स्थिरता
- संक्षारण प्रतिरोध: मजबूत एसिड (जैसे, एचएफ, H₂SO₄) के लिए प्रतिरोधी, नक़्क़ाशी प्रक्रिया वातावरण के लिए उपयुक्त।
- गैर-चुंबकीय: आंतरिक चुंबकीय संवेदनशीलता <1×10⁻⁶ emu/g, परिशुद्धता उपकरणों के साथ हस्तक्षेप से बचना।
4. चरम पर्यावरण सहिष्णुता
- उच्च तापमान स्थायित्व: 1600-1900 डिग्री सेल्सियस तक दीर्घकालिक परिचालन तापमान; 2200 डिग्री सेल्सियस तक अल्पकालिक प्रतिरोध (ऑक्सीजन मुक्त वातावरण)।
- थर्मल शॉक प्रतिरोध: बिना दरार के अचानक तापमान परिवर्तन (ΔT >1000℃) का सामना करता है।
अनुप्रयोग
| आवेदन क्षेत्र | विशिष्ट परिदृश्य | तकनीकी मूल्य |
| अर्धचालक विनिर्माण | वेफर एचिंग (आईसीपी), पतली फिल्म जमाव (एमओसीवीडी), सीएमपी पॉलिशिंग | उच्च तापीय चालकता एकसमान तापमान क्षेत्र सुनिश्चित करती है; कम तापीय विस्तार वेफर वॉरपेज को न्यूनतम करता है। |
| एलईडी उत्पादन | एपीटैक्सियल वृद्धि (जैसे, GaN), वेफर डाइसिंग, पैकेजिंग | बहु-प्रकार के दोषों को दबाता है, एलईडी चमकदार दक्षता और जीवनकाल को बढ़ाता है। |
| फोटोवोल्टिक उद्योग | सिलिकॉन वेफर सिंटरिंग भट्टियां, PECVD उपकरण समर्थन | उच्च तापमान और तापीय आघात प्रतिरोध उपकरण के जीवनकाल को बढ़ाता है। |
| लेजर और प्रकाशिकी | उच्च-शक्ति लेजर शीतलन सब्सट्रेट, ऑप्टिकल सिस्टम समर्थन | उच्च तापीय चालकता तीव्र ताप अपव्यय को सक्षम बनाती है, जिससे ऑप्टिकल घटकों को स्थिर किया जा सकता है। |
| विश्लेषणात्मक उपकरण | टीजीए/डीएससी नमूना धारक | कम ताप क्षमता और तीव्र तापीय प्रतिक्रिया माप सटीकता में सुधार करती है। |
उत्पाद लाभ
- व्यापक प्रदर्शन: तापीय चालकता, शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध एल्यूमिना और सिलिकॉन नाइट्राइड सिरेमिक से कहीं अधिक है, जो चरम परिचालन मांगों को पूरा करता है।
- हल्का डिज़ाइन: 3.1-3.2 ग्राम/सेमी³ (स्टील का 40%) घनत्व, जड़त्वीय भार को कम करता है और गति परिशुद्धता को बढ़ाता है।
- दीर्घायु और विश्वसनीयता: 1600 डिग्री सेल्सियस पर सेवा जीवन 5 वर्ष से अधिक है, डाउनटाइम को कम करता है और परिचालन लागत को 30% तक कम करता है।
- अनुकूलन: सटीक अनुप्रयोगों के लिए समतलता त्रुटि <15 μm के साथ जटिल ज्यामिति (जैसे, छिद्रयुक्त सक्शन कप, बहु-परत ट्रे) का समर्थन करता है।
तकनीकी विनिर्देश
| पैरामीटर श्रेणी | संकेतक |
| भौतिक गुण | |
| घनत्व | ≥3.10 ग्राम/सेमी³ |
| फ्लेक्सुरल स्ट्रेंथ (20℃) | 320–410 एमपीए |
| तापीय चालकता (20℃) | 140–300 वॉट/(मी·के) |
| तापीय विस्तार गुणांक (25–1000℃) | 4.0×10⁻⁶/℃ |
| रासायनिक गुण | |
| अम्ल प्रतिरोध (HF/H₂SO₄) | 24 घंटे तक डुबोए रखने के बाद कोई जंग नहीं |
| मशीनिंग परिशुद्धता | |
| समतलता | ≤15 माइक्रोन (300×300 मिमी) |
| सतह खुरदरापन (Ra) | ≤0.4 माइक्रोन |
XKH की सेवाएँ
XKH कस्टम विकास, सटीक मशीनिंग और कठोर गुणवत्ता नियंत्रण सहित व्यापक औद्योगिक समाधान प्रदान करता है। कस्टम विकास के लिए, यह उच्च-शुद्धता (>99.999%) और छिद्रयुक्त (30-50% छिद्रता) सामग्री समाधान प्रदान करता है, जिन्हें 3D मॉडलिंग और सिमुलेशन के साथ जोड़कर अर्धचालक और एयरोस्पेस जैसे अनुप्रयोगों के लिए जटिल ज्यामिति को अनुकूलित किया जाता है। सटीक मशीनिंग एक सुव्यवस्थित प्रक्रिया का पालन करती है: पाउडर प्रसंस्करण → आइसोस्टैटिक/शुष्क दबाव → 2200°C सिंटरिंग → CNC/हीरा पीसना → निरीक्षण, नैनोमीटर-स्तर की पॉलिशिंग और ±0.01 मिमी आयामी सहनशीलता सुनिश्चित करना। गुणवत्ता नियंत्रण में पूर्ण-प्रक्रिया परीक्षण (XRD संरचना, SEM सूक्ष्म संरचना, 3-बिंदु झुकना) और तकनीकी सहायता (प्रक्रिया अनुकूलन, 24/7 परामर्श, 48-घंटे नमूना वितरण) शामिल हैं, जो उन्नत औद्योगिक आवश्यकताओं के लिए विश्वसनीय, उच्च-प्रदर्शन घटकों की आपूर्ति करते हैं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)
1. प्रश्न: कौन से उद्योग सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक ट्रे का उपयोग करते हैं?
A: अत्यधिक गर्मी प्रतिरोध और रासायनिक स्थिरता के कारण अर्धचालक विनिर्माण (वेफर हैंडलिंग), सौर ऊर्जा (PECVD प्रक्रियाएं), चिकित्सा उपकरण (MRI घटक), और एयरोस्पेस (उच्च तापमान वाले भाग) में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
2. प्रश्न: सिलिकॉन कार्बाइड क्वार्ट्ज/ग्लास ट्रे से बेहतर प्रदर्शन कैसे करता है?
उत्तर: उच्च तापीय आघात प्रतिरोध (क्वार्ट्ज के 1100°C बनाम 1800°C तक), शून्य चुंबकीय हस्तक्षेप, और लंबा जीवनकाल (क्वार्ट्ज के 6-12 महीने बनाम 5+ वर्ष)।
3. प्रश्न: क्या सिलिकॉन कार्बाइड ट्रे अम्लीय वातावरण को संभाल सकती है?
उत्तर: हाँ। HF, H2SO4 और NaOH के प्रति प्रतिरोधी, <0.01 मिमी संक्षारण/वर्ष, जो उन्हें रासायनिक नक़्क़ाशी और वेफ़र सफ़ाई के लिए आदर्श बनाता है।
4. प्रश्न: क्या सिलिकॉन कार्बाइड ट्रे स्वचालन के साथ संगत हैं?
उत्तर: हाँ। वैक्यूम पिकअप और रोबोटिक हैंडलिंग के लिए डिज़ाइन किया गया, सतह की समतलता <0.01 मिमी के साथ, स्वचालित फ़ैब्स में कण संदूषण को रोकने के लिए।
5. प्रश्न: पारंपरिक सामग्रियों की तुलना में लागत क्या है?
उत्तर: उच्चतर प्रारंभिक लागत (3-5x क्वार्ट्ज) लेकिन विस्तारित जीवनकाल, कम डाउनटाइम और बेहतर तापीय चालकता से ऊर्जा बचत के कारण 30-50% कम TCO।
