قطعات سفارشی برای جابجایی ویفرهای End Effector سینی سرامیکی SiC
خلاصه قطعات سفارشی سرامیک SiC و آلومینا سرامیکی
قطعات سرامیکی سفارشی سیلیکون کاربید (SiC)
اجزای سفارشی سرامیکی سیلیکون کاربید (SiC) مواد سرامیکی صنعتی با کارایی بالا هستند که به دلیل ... مشهورند.سختی بسیار بالا، پایداری حرارتی عالی، مقاومت در برابر خوردگی استثنایی و رسانایی حرارتی بالااجزای سفارشی سرامیکی سیلیکون کاربید (SiC) امکان حفظ پایداری ساختاری را فراهم میکنند.محیطهای با دمای بالا و در عین حال مقاومت در برابر فرسایش ناشی از اسیدهای قوی، قلیاها و فلزات مذابسرامیکهای SiC از طریق فرآیندهایی مانند ... تولید میشوند.تفجوشی بدون فشار، تفجوشی واکنشی یا تفجوشی پرس داغو میتوانند به اشکال پیچیده، از جمله حلقههای آببند مکانیکی، غلافهای شفت، نازلها، لولههای کوره، قایقهای ویفری و صفحات آستر مقاوم در برابر سایش، سفارشیسازی شوند.
قطعات سفارشی سرامیک آلومینا
اجزای سفارشی سرامیکی آلومینا (Al₂O₃) بر ... تأکید دارندعایقبندی بالا، استحکام مکانیکی خوب و مقاومت در برابر سایشاجزای سفارشی سرامیکی آلومینا (Al₂O₃) که بر اساس درجه خلوص (مثلاً ۹۵٪، ۹۹٪) طبقهبندی میشوند، با ماشینکاری دقیق، امکان ساخت عایقها، یاتاقانها، ابزارهای برش و ایمپلنتهای پزشکی را فراهم میکنند. سرامیکهای آلومینا در درجه اول از طریق ... تولید میشوند.فرآیندهای پرس خشک، قالبگیری تزریقی یا پرس ایزواستاتیکبا سطوحی که تا سطح آینهای قابل صیقل دادن هستند.
XKH در تحقیق و توسعه و تولید سفارشی تخصص دارد.سرامیکهای کاربید سیلیکون (SiC) و آلومینا (Al₂O₃)محصولات سرامیکی SiC بر محیطهای با دمای بالا، سایش بالا و خورنده تمرکز دارند و کاربردهای نیمههادی (مانند قایقهای ویفر، پاروهای کنسول، لولههای کوره) و همچنین اجزای میدان حرارتی و آببندهای پیشرفته برای بخشهای انرژی جدید را پوشش میدهند. محصولات سرامیکی آلومینا بر عایقبندی، آببندی و خواص زیستپزشکی، از جمله زیرلایههای الکترونیکی، حلقههای آببند مکانیکی و ایمپلنتهای پزشکی تأکید دارند. با استفاده از فناوریهایی مانندپرس ایزواستاتیک، تفجوشی بدون فشار و ماشینکاری دقیقما راهحلهای سفارشی با کارایی بالا را برای صنایعی از جمله نیمههادیها، فتوولتائیکها، هوافضا، پزشکی و فرآوری شیمیایی ارائه میدهیم و تضمین میکنیم که قطعات، الزامات سختگیرانه برای دقت، طول عمر و قابلیت اطمینان را در شرایط دشوار برآورده میکنند.
مقدمه سه نظامهای کاربردی سرامیکی SiC و دیسکهای سنگزنی CMP
کارتریجهای خلاء سرامیکی SiC
سه نظامهای خلاء سرامیکی سیلیکون کاربید (SiC) ابزارهای جذب با دقت بالا هستند که از مواد سرامیکی سیلیکون کاربید (SiC) با کارایی بالا ساخته شدهاند. آنها به طور خاص برای کاربردهایی که نیاز به تمیزی و پایداری شدید دارند، مانند صنایع نیمههادی، فتوولتائیک و تولید دقیق طراحی شدهاند. مزایای اصلی آنها عبارتند از: سطح صیقلی در سطح آینه (تختی کنترل شده در محدوده 0.3 تا 0.5 میکرومتر)، سختی فوق العاده بالا و ضریب انبساط حرارتی پایین (تضمین پایداری شکل و موقعیت در سطح نانو)، ساختار بسیار سبک (کاهش قابل توجه اینرسی حرکتی) و مقاومت سایشی استثنایی (سختی موهس تا 9.5، که بسیار بیشتر از طول عمر سه نظامهای فلزی است). این خواص امکان عملکرد پایدار در محیطهایی با دماهای متناوب بالا و پایین، خوردگی شدید و جابجایی با سرعت بالا را فراهم میکنند و به طور قابل توجهی بازده پردازش و راندمان تولید را برای قطعات دقیق مانند ویفرها و عناصر نوری بهبود میبخشند.
سه نظام خلاء ضربه گیر کاربید سیلیکون (SiC) برای مترولوژی و بازرسی
این ابزار جذب با دقت بالا که برای فرآیندهای بازرسی عیوب ویفر طراحی شده است، از جنس سرامیک کاربید سیلیکون (SiC) ساخته شده است. ساختار منحصر به فرد برآمدگی سطح آن، نیروی جذب خلاء قدرتمندی را فراهم میکند و در عین حال سطح تماس با ویفر را به حداقل میرساند و در نتیجه از آسیب یا آلودگی به سطح ویفر جلوگیری کرده و پایداری و دقت را در حین بازرسی تضمین میکند. این سه نظام دارای صافی استثنایی (0.3-0.5 میکرومتر) و سطح صیقلی آینهای است که با وزن فوق سبک و سختی بالا ترکیب شده تا پایداری را در حین حرکت با سرعت بالا تضمین کند. ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین آن، پایداری ابعادی را در برابر نوسانات دما تضمین میکند، در حالی که مقاومت سایشی فوقالعاده، عمر مفید را افزایش میدهد. این محصول از سفارشیسازی در مشخصات 6، 8 و 12 اینچی برای برآوردن نیازهای بازرسی اندازههای مختلف ویفر پشتیبانی میکند.
سه نظام اتصال چیپ فلیپ
چاک اتصال فلیپ چیپ یک جزء اصلی در فرآیندهای اتصال فلیپ چیپ چیپ است که به طور خاص برای جذب دقیق ویفرها طراحی شده است تا پایداری را در حین عملیات اتصال با سرعت بالا و دقت بالا تضمین کند. این دستگاه دارای سطح صیقلی آینهای (تختی/موازی ≤1 میکرومتر) و شیارهای کانال گاز دقیق برای دستیابی به نیروی جذب خلاء یکنواخت است که از جابجایی یا آسیب ویفر جلوگیری میکند. سختی بالا و ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین آن (نزدیک به مواد سیلیکونی) پایداری ابعادی را در محیطهای اتصال با دمای بالا تضمین میکند، در حالی که مواد با چگالی بالا (به عنوان مثال، کاربید سیلیکون یا سرامیکهای ویژه) به طور موثر از نفوذ گاز جلوگیری میکنند و قابلیت اطمینان خلاء طولانی مدت را حفظ میکنند. این ویژگیها در مجموع از دقت اتصال در سطح میکرون پشتیبانی میکنند و بازده بستهبندی تراشه را به طور قابل توجهی افزایش میدهند.
سه نظام پیوند دهنده SiC
سه نظام اتصال سیلیکون کاربید (SiC) یک قطعه اصلی در فرآیندهای اتصال تراشه است که به طور خاص برای جذب و تثبیت دقیق ویفرها طراحی شده و عملکرد فوقالعاده پایدار را در شرایط اتصال در دما و فشار بالا تضمین میکند. این سه نظام که از سرامیک سیلیکون کاربید با چگالی بالا (تخلخل <0.1%) ساخته شده است، از طریق پرداخت آینهای در سطح نانومتر (زبری سطح Ra <0.1 میکرومتر) و شیارهای کانال گاز دقیق (قطر منافذ: 5-50 میکرومتر) به توزیع نیروی جذب یکنواخت (انحراف <5%) دست مییابد و از جابجایی ویفر یا آسیب سطحی جلوگیری میکند. ضریب انبساط حرارتی فوقالعاده پایین آن (4.5×10⁻⁶/℃) کاملاً با ویفرهای سیلیکونی مطابقت دارد و تاب برداشتن ناشی از تنش حرارتی را به حداقل میرساند. این ماده با سختی بالا (مدول الاستیک >400 گیگاپاسکال) و مسطح بودن/موازی بودن ≤1 میکرومتر، دقت ترازبندی پیوند را تضمین میکند. این ماده که به طور گسترده در بستهبندی نیمههادی، انباشت سهبعدی و ادغام چیپلتها مورد استفاده قرار میگیرد، از کاربردهای تولیدی سطح بالا که نیاز به دقت در مقیاس نانو و پایداری حرارتی دارند، پشتیبانی میکند.
دیسک سنگ زنی CMP
دیسک سنگزنی CMP یکی از اجزای اصلی تجهیزات پرداخت شیمیایی-مکانیکی (CMP) است که به طور خاص برای نگه داشتن و تثبیت ایمن ویفرها در حین پرداخت پرسرعت طراحی شده است و امکان مسطحسازی سراسری در سطح نانومتر را فراهم میکند. این دیسک که از مواد با سختی و چگالی بالا (مانند سرامیکهای کاربید سیلیکون یا آلیاژهای ویژه) ساخته شده است، جذب یکنواخت خلاء را از طریق شیارهای کانال گاز با مهندسی دقیق تضمین میکند. سطح صیقلی آینهای آن (تختی/توازی ≤3 میکرومتر) تماس بدون تنش با ویفرها را تضمین میکند، در حالی که ضریب انبساط حرارتی فوقالعاده پایین (مطابق با سیلیکون) و کانالهای خنککننده داخلی به طور موثر تغییر شکل حرارتی را سرکوب میکنند. این دیسک که با ویفرهای 12 اینچی (با قطر 750 میلیمتر) سازگار است، از فناوری پیوند نفوذی برای تضمین ادغام یکپارچه و قابلیت اطمینان طولانی مدت ساختارهای چند لایه در دماها و فشارهای بالا استفاده میکند و یکنواختی و بازده فرآیند CMP را به طور قابل توجهی افزایش میدهد.
مقدمه قطعات سرامیکی SiC مختلف سفارشی
آینه مربعی کاربید سیلیکون (SiC)
آینه مربعی سیلیکون کاربید (SiC) یک قطعه نوری با دقت بالا است که از سرامیک پیشرفته سیلیکون کاربید ساخته شده و به طور خاص برای تجهیزات تولید نیمههادی سطح بالا مانند دستگاههای لیتوگرافی طراحی شده است. این آینه از طریق طراحی ساختاری سبک و منطقی (به عنوان مثال، توخالی کردن لانه زنبوری پشتی) به وزن بسیار سبک و سختی بالا (مدول الاستیک >400 GPa) دست مییابد، در حالی که ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین آن (≈4.5×10⁻⁶/℃) پایداری ابعادی را در نوسانات دما تضمین میکند. سطح آینه، پس از پولیش دقیق، به صافی/موازی ≤1 میکرومتر میرسد و مقاومت سایشی استثنایی آن (سختی موهس 9.5) عمر مفید را افزایش میدهد. این آینه به طور گسترده در ایستگاههای کاری ماشین لیتوگرافی، بازتابندههای لیزری و تلسکوپهای فضایی که در آنها دقت و پایداری بسیار بالا بسیار مهم است، استفاده میشود.
راهنماهای شناورسازی هوا از جنس کاربید سیلیکون (SiC)
راهنماهای شناورسازی هوای سیلیکون کاربید (SiC) از فناوری یاتاقان آئرواستاتیک غیرتماسی استفاده میکنند، که در آن گاز فشرده یک لایه هوا در سطح میکرون (معمولاً 3-20 میکرومتر) تشکیل میدهد تا حرکت روان بدون اصطکاک و لرزش حاصل شود. آنها دقت حرکت نانومتری (دقت موقعیتیابی مکرر تا ±75 نانومتر) و دقت هندسی زیر میکرون (راستایی ±0.1-0.5 میکرومتر، صافی ≤1 میکرومتر) را ارائه میدهند که با کنترل بازخورد حلقه بسته با مقیاسهای توری دقیق یا تداخلسنجهای لیزری امکانپذیر میشود. ماده سرامیکی سیلیکون کاربید هسته (گزینهها شامل سری Coresic® SP/Marvel Sic) سختی فوقالعاده بالا (مدول الاستیک >400 GPa)، ضریب انبساط حرارتی فوقالعاده پایین (4.0-4.5×10⁻⁶/K، مطابق با سیلیکون) و چگالی بالا (تخلخل <0.1%) را فراهم میکند. طراحی سبک آن (چگالی 3.1 گرم بر سانتیمتر مکعب، دومین مورد پس از آلومینیوم) اینرسی حرکت را کاهش میدهد، در حالی که مقاومت سایشی استثنایی (سختی Mohs 9.5) و پایداری حرارتی، قابلیت اطمینان بلندمدت را در شرایط سرعت بالا (1 متر بر ثانیه) و شتاب بالا (4G) تضمین میکند. این راهنماها به طور گسترده در لیتوگرافی نیمههادی، بازرسی ویفر و ماشینکاری فوق دقیق استفاده میشوند.
تیرهای متقاطع کاربید سیلیکون (SiC)
تیرهای متقاطع سیلیکون کاربید (SiC) اجزای حرکتی اصلی هستند که برای تجهیزات نیمههادی و کاربردهای صنعتی پیشرفته طراحی شدهاند و در درجه اول برای حمل مراحل ویفر و هدایت آنها در امتداد مسیرهای مشخص برای حرکت با سرعت بالا و فوق دقیق عمل میکنند. با استفاده از سرامیک سیلیکون کاربید با کارایی بالا (گزینهها شامل سری Coresic® SP یا Marvel Sic) و طراحی ساختاری سبک، آنها به وزن فوق سبک با سختی بالا (مدول الاستیک >400 GPa) همراه با ضریب انبساط حرارتی فوق العاده کم (≈4.5×10⁻⁶/℃) و چگالی بالا (تخلخل <0.1%) دست مییابند و پایداری نانومتری (تختی/موازی ≤1μm) را تحت تنشهای حرارتی و مکانیکی تضمین میکنند. خواص یکپارچه آنها از عملیات با سرعت و شتاب بالا (مثلاً 1 متر بر ثانیه، 4G) پشتیبانی میکند و آنها را برای ماشینهای لیتوگرافی، سیستمهای بازرسی ویفر و تولید دقیق ایدهآل میکند و به طور قابل توجهی دقت حرکت و راندمان پاسخ دینامیکی را افزایش میدهد.
قطعات حرکتی کاربید سیلیکون (SiC)
قطعات حرکتی سیلیکون کاربید (SiC) قطعات حیاتی هستند که برای سیستمهای حرکتی نیمههادی با دقت بالا طراحی شدهاند و از مواد SiC با چگالی بالا (به عنوان مثال، سری Coresic® SP یا Marvel Sic، تخلخل <0.1٪) و طراحی ساختاری سبک برای دستیابی به وزن فوقالعاده سبک با سختی بالا (مدول الاستیک >400 GPa) استفاده میکنند. با ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین (≈4.5×10⁻⁶/℃)، این قطعات پایداری نانومتری (تختی/توازی ≤1μm) را در نوسانات حرارتی تضمین میکنند. این خواص یکپارچه از عملیات با سرعت و شتاب بالا (به عنوان مثال، 1 متر بر ثانیه، 4G) پشتیبانی میکنند و آنها را برای ماشینهای لیتوگرافی، سیستمهای بازرسی ویفر و تولید دقیق ایدهآل میکنند و به طور قابل توجهی دقت حرکت و راندمان پاسخ دینامیکی را افزایش میدهند.
صفحه مسیر نوری کاربید سیلیکون (SiC)
صفحه مسیر نوری سیلیکون کاربید (SiC) یک پلتفرم پایه هسته است که برای سیستمهای دو مسیر نوری در تجهیزات بازرسی ویفر طراحی شده است. این صفحه که از سرامیک سیلیکون کاربید با کارایی بالا ساخته شده است، از طریق طراحی ساختاری سبک، به وزن بسیار سبک (چگالی ≈3.1 گرم بر سانتیمتر مکعب) و سختی بالا (مدول الاستیک >400 گیگا پاسکال) دست مییابد، در حالی که دارای ضریب انبساط حرارتی بسیار کم (≈4.5×10⁻⁶/℃) و چگالی بالا (تخلخل <0.1%) است که پایداری نانومتری (تختی/توازی ≤0.02 میلیمتر) را تحت نوسانات حرارتی و مکانیکی تضمین میکند. با حداکثر اندازه بزرگ (900×900 میلیمتر) و عملکرد جامع استثنایی، یک پایه نصب پایدار درازمدت برای سیستمهای نوری فراهم میکند و دقت و قابلیت اطمینان بازرسی را به طور قابل توجهی افزایش میدهد. این صفحه به طور گسترده در مترولوژی نیمههادی، ترازبندی نوری و سیستمهای تصویربرداری با دقت بالا استفاده میشود.
حلقه راهنمای روکش شده با گرافیت + کاربید تانتالوم
حلقه راهنمای پوشش داده شده با گرافیت + کاربید تانتالوم یک جزء حیاتی است که به طور خاص برای تجهیزات رشد تک کریستال کاربید سیلیکون (SiC) طراحی شده است. عملکرد اصلی آن هدایت دقیق جریان گاز با دمای بالا، تضمین یکنواختی و پایداری میدانهای دما و جریان در محفظه واکنش است. این حلقه که از زیرلایه گرافیتی با خلوص بالا (خلوص >99.99%) پوشش داده شده با لایه کاربید تانتالوم (TaC) رسوب داده شده با روش CVD (میزان ناخالصی پوشش <5 ppm) ساخته شده است، رسانایی حرارتی استثنایی (≈120 W/m·K) و بیاثری شیمیایی را در دماهای شدید (تحمل تا 2200 درجه سانتیگراد) نشان میدهد و به طور موثر از خوردگی بخار سیلیکون جلوگیری کرده و انتشار ناخالصی را سرکوب میکند. یکنواختی بالای پوشش (انحراف <3٪، پوشش کامل سطح) هدایت مداوم گاز و قابلیت اطمینان طولانی مدت را تضمین میکند و به طور قابل توجهی کیفیت و بازده رشد تک کریستال SiC را افزایش میدهد.
لوله کوره کاربید سیلیکون (SiC) چکیده
لوله کوره عمودی کاربید سیلیکون (SiC)
لوله کوره عمودی کاربید سیلیکون (SiC) یک جزء حیاتی است که برای تجهیزات صنعتی با دمای بالا طراحی شده است و در درجه اول به عنوان یک لوله محافظ خارجی برای اطمینان از توزیع یکنواخت حرارتی در داخل کوره تحت اتمسفر هوا، با دمای عملیاتی معمول حدود 1200 درجه سانتیگراد، عمل میکند. این لوله که از طریق فناوری شکلدهی یکپارچه چاپ سهبعدی تولید میشود، دارای محتوای ناخالصی ماده پایه <300 ppm است و میتواند به صورت اختیاری با پوشش کاربید سیلیکون CVD (ناخالصیهای پوشش <5 ppm) مجهز شود. این لوله با ترکیب رسانایی حرارتی بالا (≈20 W/m·K) و پایداری شوک حرارتی استثنایی (مقاومت در برابر گرادیانهای حرارتی >800 درجه سانتیگراد)، به طور گسترده در فرآیندهای دمای بالا مانند عملیات حرارتی نیمههادیها، تفجوشی مواد فتوولتائیک و تولید دقیق سرامیک مورد استفاده قرار میگیرد و به طور قابل توجهی یکنواختی حرارتی و قابلیت اطمینان طولانی مدت تجهیزات را افزایش میدهد.
لوله کوره افقی کاربید سیلیکون (SiC)
لوله کوره افقی سیلیکون کاربید (SiC) یک جزء اصلی است که برای فرآیندهای دما بالا طراحی شده است و به عنوان یک لوله فرآیند در اتمسفرهای حاوی اکسیژن (گاز واکنشپذیر)، نیتروژن (گاز محافظ) و مقدار کمی کلرید هیدروژن با دمای عملیاتی معمول حدود 1250 درجه سانتیگراد عمل میکند. این لوله که از طریق فناوری شکلدهی یکپارچه چاپ سهبعدی ساخته شده است، دارای محتوای ناخالصی ماده پایه <300 ppm است و میتواند به صورت اختیاری با پوشش سیلیکون کاربید CVD (ناخالصیهای پوشش <5 ppm) مجهز شود. این لوله با ترکیب رسانایی حرارتی بالا (≈20 W/m·K) و پایداری شوک حرارتی استثنایی (مقاومت در برابر گرادیانهای حرارتی >800 درجه سانتیگراد)، برای کاربردهای نیمههادی مورد نیاز مانند اکسیداسیون، انتشار و رسوب لایه نازک ایدهآل است و یکپارچگی ساختاری، خلوص اتمسفر و پایداری حرارتی طولانی مدت را در شرایط سخت تضمین میکند.
مقدمه بازوهای چنگال سرامیکی SiC
تولید نیمههادی
در تولید ویفر نیمههادی، بازوهای چنگالی سرامیکی SiC در درجه اول برای انتقال و قرارگیری ویفرها استفاده میشوند که معمولاً در موارد زیر یافت میشوند:
- تجهیزات پردازش ویفر: مانند کاستهای ویفر و قایقهای فرآیندی که در محیطهای فرآیندی با دمای بالا و خورنده به طور پایدار کار میکنند.
- ماشینهای لیتوگرافی: در قطعات دقیق مانند پایهها، راهنماها و بازوهای رباتیک استفاده میشوند، جایی که استحکام بالا و تغییر شکل حرارتی کم آنها، دقت حرکت در سطح نانومتر را تضمین میکند.
- فرآیندهای اچینگ و انتشار: به عنوان سینیهای اچینگ ICP و اجزایی برای فرآیندهای انتشار نیمههادی، خلوص بالا و مقاومت در برابر خوردگی آنها از آلودگی در محفظههای فرآیند جلوگیری میکند.
اتوماسیون صنعتی و رباتیک
بازوهای چنگال سرامیکی SiC اجزای حیاتی در رباتهای صنعتی با کارایی بالا و تجهیزات خودکار هستند:
- رباتهای انتهایی: برای جابجایی، مونتاژ و عملیات دقیق استفاده میشوند. وزن سبک آنها (چگالی حدود ۳.۲۱ گرم بر سانتیمتر مکعب) سرعت و کارایی ربات را افزایش میدهد، در حالی که سختی بالای آنها (سختی ویکرز حدود ۲۵۰۰) مقاومت استثنایی در برابر سایش را تضمین میکند.
- خطوط تولید خودکار: در سناریوهایی که نیاز به جابجایی با فرکانس بالا و دقت بالا دارند (به عنوان مثال، انبارهای تجارت الکترونیک، انبارداری کارخانه)، بازوهای چنگالی SiC عملکرد پایدار درازمدت را تضمین میکنند.
هوافضا و انرژیهای نو
در محیطهای بسیار سخت، بازوهای چنگالی سرامیکی SiC از مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر شوک حرارتی خود بهره میبرند:
- هوافضا: در اجزای حیاتی فضاپیماها و پهپادها استفاده میشود، جایی که خواص سبکی و استحکام بالای آنها به کاهش وزن و افزایش عملکرد کمک میکند.
- انرژی نو: در تجهیزات تولیدی برای صنعت فتوولتائیک (مثلاً کورههای انتشار) و به عنوان اجزای ساختاری دقیق در تولید باتریهای لیتیوم-یون کاربرد دارد.
پردازش صنعتی با دمای بالا
بازوهای چنگال سرامیکی SiC میتوانند دمای بیش از 1600 درجه سانتیگراد را تحمل کنند، و آنها را برای موارد زیر مناسب میسازد:
- صنایع متالورژی، سرامیک و شیشه: در دستگاههای مکانیکی دما بالا، صفحات تنظیمکننده و صفحات فشاری استفاده میشود.
- انرژی هستهای: به دلیل مقاومت در برابر تابش، برای اجزای خاصی در راکتورهای هستهای مناسب هستند.
تجهیزات پزشکی
در زمینه پزشکی، بازوهای چنگال سرامیکی SiC در درجه اول برای موارد زیر استفاده میشوند:
- رباتهای پزشکی و ابزارهای جراحی: به دلیل زیستسازگاری، مقاومت در برابر خوردگی و پایداری در محیطهای استریلیزاسیون ارزشمند هستند.
نمای کلی پوشش SiC
| خواص معمول | واحدها | ارزشها |
| ساختار |
| فاز β FCC |
| جهت گیری | کسر (%) | ۱۱۱ ترجیح داده شده |
| چگالی ظاهری | گرم بر سانتیمتر مکعب | ۳.۲۱ |
| سختی | سختی ویکرز | ۲۵۰۰ |
| ظرفیت حرارتی | J·kg-1 ·K-1 | ۶۴۰ |
| انبساط حرارتی ۱۰۰–۶۰۰ درجه سانتیگراد (۲۱۲–۱۱۱۲ درجه فارنهایت) | ۱۰-۶K-۱ | ۴.۵ |
| مدول یانگ | میانگین پاسکال (خمش ۴ نقطهای، ۱۳۰۰ درجه سانتیگراد) | ۴۳۰ |
| اندازه دانه | میکرومتر | ۲ تا ۱۰ |
| دمای تصعید | ℃ | ۲۷۰۰ |
| استحکام خمشی | مگاپاسکال (RT 4 نقطهای) | ۴۱۵ |
| رسانایی حرارتی | (وات بر متر کلوین) | ۳۰۰ |
بررسی اجمالی قطعات ساختاری سرامیکی سیلیکون کاربید
اجزای سازهای سرامیکی کاربید سیلیکون از ذرات کاربید سیلیکون که از طریق تفجوشی به هم متصل شدهاند، به دست میآیند. آنها به طور گسترده در بخشهای خودرو، ماشینآلات، صنایع شیمیایی، نیمههادیها، فناوری فضایی، میکروالکترونیک و انرژی مورد استفاده قرار میگیرند و نقش مهمی در کاربردهای مختلف در این صنایع ایفا میکنند. به دلیل خواص استثنایی آنها، اجزای سازهای سرامیکی کاربید سیلیکون به مادهای ایدهآل برای شرایط سخت شامل دمای بالا، فشار بالا، خوردگی و سایش تبدیل شدهاند و عملکرد و طول عمر قابل اعتمادی را در محیطهای عملیاتی چالشبرانگیز ارائه میدهند.بررسی اجمالی قطعات آببندی SiC
آببندهای SiC به دلیل سختی استثنایی، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر دمای بالا (تحمل دما تا 1600 درجه سانتیگراد یا حتی 2000 درجه سانتیگراد) و مقاومت در برابر خوردگی، انتخابی ایدهآل برای محیطهای سخت (مانند دمای بالا، فشار بالا، محیطهای خورنده و سایش پرسرعت) هستند. رسانایی حرارتی بالای آنها، اتلاف حرارت کارآمد را تسهیل میکند، در حالی که ضریب اصطکاک پایین و خواص خود روانکاری آنها، قابلیت اطمینان آببندی و عمر طولانی را در شرایط عملیاتی شدید تضمین میکند. این ویژگیها باعث میشود آببندهای SiC به طور گسترده در صنایعی مانند پتروشیمی، معدن، تولید نیمههادی، تصفیه فاضلاب و انرژی مورد استفاده قرار گیرند و هزینههای نگهداری را به طور قابل توجهی کاهش دهند، زمان از کار افتادگی را به حداقل برسانند و راندمان و ایمنی عملیاتی تجهیزات را افزایش دهند.
صفحات سرامیکی SiC مختصر
صفحات سرامیکی سیلیکون کاربید (SiC) به دلیل سختی استثنایی خود (سختی موهس تا 9.5، که تنها پس از الماس در رتبه دوم قرار دارد)، رسانایی حرارتی فوقالعاده (که از نظر مدیریت کارآمد گرما بسیار فراتر از اکثر سرامیکها است) و بیاثری شیمیایی قابل توجه و مقاومت در برابر شوک حرارتی (در برابر اسیدهای قوی، قلیاها و نوسانات سریع دما) مشهور هستند. این خواص، پایداری ساختاری و عملکرد قابل اعتماد را در محیطهای شدید (مانند دمای بالا، سایش و خوردگی) تضمین میکنند، ضمن اینکه عمر مفید را افزایش داده و نیازهای نگهداری را کاهش میدهند.
صفحات سرامیکی SiC به طور گسترده در زمینههای با کارایی بالا استفاده میشوند:
•ابزارهای ساینده و سنگزنی: استفاده از سختی فوقالعاده بالا برای ساخت چرخهای سنگزنی و ابزارهای پرداخت، افزایش دقت و دوام در محیطهای ساینده.
• مواد نسوز: به عنوان پوشش کوره و اجزای کوره، با حفظ پایداری در دمای بالاتر از ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد، راندمان حرارتی را بهبود بخشیده و هزینههای نگهداری را کاهش میدهند.
• صنعت نیمههادی: به عنوان زیرلایه برای دستگاههای الکترونیکی پرقدرت (مانند دیودهای قدرت و تقویتکنندههای RF) عمل میکنند و از عملیات ولتاژ بالا و دمای بالا برای افزایش قابلیت اطمینان و بهرهوری انرژی پشتیبانی میکنند.
• ریختهگری و ذوب فلزات: جایگزینی مواد سنتی در فرآوری فلزات برای تضمین انتقال حرارت کارآمد و مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی، افزایش کیفیت متالورژیکی و مقرون به صرفه بودن.
قایق ویفر SiC چکیده
قایقهای سرامیکی XKH SiC پایداری حرارتی عالی، بیاثری شیمیایی، مهندسی دقیق و بهرهوری اقتصادی را ارائه میدهند و یک راهحل حامل با کارایی بالا برای تولید نیمههادیها ارائه میدهند. آنها به طور قابل توجهی ایمنی، تمیزی و راندمان تولید ویفر را افزایش میدهند و آنها را به اجزای ضروری در ساخت ویفر پیشرفته تبدیل میکنند.
قایقهای سرامیکی SiC کاربردهای:
قایقهای سرامیکی SiC به طور گسترده در فرآیندهای نیمههادی front-end استفاده میشوند، از جمله:
• فرآیندهای رسوبگذاری: مانند LPCVD (رسوبگذاری بخار شیمیایی کمفشار) و PECVD (رسوبگذاری بخار شیمیایی تقویتشده با پلاسما).
• عملیات حرارتی با دمای بالا: شامل اکسیداسیون حرارتی، آنیلینگ، انتشار و کاشت یون.
• فرآیندهای مرطوب و تمیز کردن: مراحل تمیز کردن ویفر و جابجایی مواد شیمیایی.
سازگار با محیطهای فرآیندی اتمسفریک و خلاء،
آنها برای کارخانههایی که به دنبال به حداقل رساندن خطرات آلودگی و بهبود راندمان تولید هستند، ایدهآل هستند.
پارامترهای قایق ویفر SiC:
| مشخصات فنی | ||||
| فهرست | واحد | ارزش | ||
| نام ماده | کاربید سیلیکون متخلخل واکنشی | کاربید سیلیکون متخلخل بدون فشار | کاربید سیلیکون تبلور مجدد یافته | |
| ترکیب | آر بی اس آی سی | SSiC | آر-سیسی | |
| چگالی ظاهری | گرم بر سانتیمتر مکعب | 3 | ۳.۱۵ ± ۰.۰۳ | ۲.۶۰-۲.۷۰ |
| استحکام خمشی | مگاپاسکال (kpsi) | ۳۳۸(۴۹) | ۳۸۰(۵۵) | 80-90 (20 درجه سانتیگراد) 90-100 (1400 درجه سانتیگراد) |
| مقاومت فشاری | مگاپاسکال (kpsi) | ۱۱۲۰(۱۵۸) | ۳۹۷۰(۵۶۰) | > 600 |
| سختی | نوپ | ۲۷۰۰ | ۲۸۰۰ | / |
| شکستن سرسختی | مگاپاسکال m1/2 | ۴.۵ | 4 | / |
| رسانایی حرارتی | W/mk | 95 | ۱۲۰ | 23 |
| ضریب انبساط حرارتی | 10-6.1/°C | 5 | 4 | ۴.۷ |
| گرمای ویژه | ژول/گرم 0k | ۰.۸ | ۰.۶۷ | / |
| حداکثر دمای هوا | ℃ | ۱۲۰۰ | ۱۵۰۰ | ۱۶۰۰ |
| مدول الاستیک | معدل | ۳۶۰ | ۴۱۰ | ۲۴۰ |
نمایش قطعات سفارشی مختلف سرامیک SiC
غشای سرامیکی SiC
غشای سرامیکی SiC یک راهکار پیشرفته فیلتراسیون است که از کاربید سیلیکون خالص ساخته شده و دارای یک ساختار سه لایه قوی (لایه پشتیبان، لایه انتقال و غشای جداسازی) است که از طریق فرآیندهای پخت در دمای بالا مهندسی شده است. این طراحی، استحکام مکانیکی استثنایی، توزیع دقیق اندازه منافذ و دوام فوقالعاده را تضمین میکند. این غشا با جداسازی، تغلیظ و تصفیه کارآمد مایعات، در کاربردهای صنعتی متنوع برتری دارد. کاربردهای کلیدی آن شامل تصفیه آب و فاضلاب (حذف مواد جامد معلق، باکتریها و آلایندههای آلی)، فرآوری مواد غذایی و آشامیدنی (شفافسازی و تغلیظ آبمیوهها، لبنیات و مایعات تخمیر شده)، عملیات دارویی و بیوتکنولوژی (تصفیه مایعات زیستی و واسطهها)، فرآوری شیمیایی (فیلتر کردن مایعات خورنده و کاتالیزورها) و کاربردهای نفت و گاز (تصفیه آب تولید شده و حذف آلایندهها) است.
لولههای SiC
لولههای SiC (کاربید سیلیکون) اجزای سرامیکی با کارایی بالا هستند که برای سیستمهای کوره نیمههادی طراحی شدهاند و از کاربید سیلیکون ریزدانه با خلوص بالا از طریق تکنیکهای پیشرفته پخت ساخته میشوند. آنها رسانایی حرارتی استثنایی، پایداری در دمای بالا (تحمل بیش از 1600 درجه سانتیگراد) و مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی را نشان میدهند. ضریب انبساط حرارتی پایین و استحکام مکانیکی بالای آنها، پایداری ابعادی را در چرخههای حرارتی شدید تضمین میکند و به طور موثر تغییر شکل و سایش ناشی از تنش حرارتی را کاهش میدهد. لولههای SiC برای کورههای نفوذی، کورههای اکسیداسیون و سیستمهای LPCVD/PECVD مناسب هستند و توزیع دمای یکنواخت و شرایط فرآیند پایدار را برای به حداقل رساندن نقصهای ویفر و بهبود همگنی رسوب لایه نازک فراهم میکنند. علاوه بر این، ساختار متراکم و غیر متخلخل و بیاثری شیمیایی SiC در برابر فرسایش ناشی از گازهای واکنشی مانند اکسیژن، هیدروژن و آمونیاک مقاومت میکند و عمر مفید را افزایش میدهد و تمیزی فرآیند را تضمین میکند. لولههای SiC را میتوان از نظر اندازه و ضخامت دیواره سفارشی کرد، با ماشینکاری دقیق به سطوح داخلی صاف و تمرکز بالا برای پشتیبانی از جریان آرام و پروفیلهای حرارتی متعادل دست یافت. گزینههای پرداخت یا پوششدهی سطح، تولید ذرات را بیشتر کاهش داده و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش میدهند و الزامات سختگیرانه تولید نیمههادی برای دقت و قابلیت اطمینان را برآورده میکنند.
پد کنسول سرامیکی SiC
طراحی یکپارچه تیغههای کنسول SiC به طور قابل توجهی استحکام مکانیکی و یکنواختی حرارتی را افزایش میدهد و در عین حال اتصالات و نقاط ضعف رایج در مواد کامپوزیتی را از بین میبرد. سطح آنها با دقت تا نزدیکی سطح آینهای صیقل داده شده است که تولید ذرات را به حداقل میرساند و استانداردهای اتاق تمیز را برآورده میکند. اینرسی شیمیایی ذاتی SiC از خروج گاز، خوردگی و آلودگی فرآیند در محیطهای واکنشی (مانند اکسیژن، بخار) جلوگیری میکند و پایداری و قابلیت اطمینان را در فرآیندهای انتشار/اکسیداسیون تضمین میکند. با وجود چرخه حرارتی سریع، SiC یکپارچگی ساختاری را حفظ میکند، عمر مفید را افزایش میدهد و زمان از کارافتادگی تعمیر و نگهداری را کاهش میدهد. ماهیت سبک SiC امکان پاسخ حرارتی سریعتر، تسریع نرخ گرمایش/سرمایش و بهبود بهرهوری و بهرهوری انرژی را فراهم میکند. این تیغهها در اندازههای قابل تنظیم (سازگار با ویفرهای 100 میلیمتر تا 300 میلیمتر+) موجود هستند و با طرحهای مختلف کوره سازگار میشوند و عملکرد ثابتی را در فرآیندهای نیمههادی جلویی و پشتی ارائه میدهند.
مقدمه چاک خلاء آلومینا
سه نظامهای خلاء Al₂O₃ ابزارهای حیاتی در تولید نیمههادیها هستند و پشتیبانی پایدار و دقیقی را در فرآیندهای متعدد ارائه میدهند:• نازکسازی: در طول نازکسازی ویفر، پشتیبانی یکنواختی ارائه میدهد و کاهش دقیق زیرلایه را برای افزایش اتلاف حرارت تراشه و عملکرد دستگاه تضمین میکند.
• برش تکهای: جذب ایمن را در طول برش تکهای ویفر فراهم میکند، خطرات آسیب را به حداقل میرساند و برشهای تمیزی را برای تراشههای منفرد تضمین میکند.
• تمیز کردن: سطح جذب صاف و یکنواخت آن، امکان حذف مؤثر آلایندهها را بدون آسیب رساندن به ویفرها در طی فرآیندهای تمیز کردن فراهم میکند.
•حمل: در حین جابجایی و حمل و نقل ویفر، پشتیبانی قابل اعتماد و ایمنی ارائه میدهد و خطرات آسیب و آلودگی را کاهش میدهد.
۱. فناوری سرامیک میکرو متخلخل یکنواخت
• از نانوپودرها برای ایجاد منافذ با توزیع یکنواخت و به هم پیوسته استفاده میکند که منجر به تخلخل بالا و ساختاری یکنواخت و متراکم برای پشتیبانی پایدار و قابل اعتماد از ویفر میشود.
۲. خواص استثنایی مواد
- ساخته شده از آلومینای فوق خالص 99.99٪ (Al₂O₃)، دارای:
• خواص حرارتی: مقاومت حرارتی بالا و رسانایی حرارتی عالی، مناسب برای محیطهای نیمههادی با دمای بالا.
• خواص مکانیکی: استحکام و سختی بالا، دوام، مقاومت در برابر سایش و عمر طولانی را تضمین میکند.
• مزایای اضافی: عایق الکتریکی بالا و مقاومت در برابر خوردگی، سازگار با شرایط تولید متنوع.
۳. مسطح بودن و توازی عالی• با تختی و توازی بالا، جابجایی دقیق و پایدار ویفر را تضمین میکند، خطرات آسیب را به حداقل میرساند و نتایج پردازش مداوم را تضمین میکند. نفوذپذیری خوب هوا و نیروی جذب یکنواخت آن، قابلیت اطمینان عملیاتی را بیشتر افزایش میدهد.
سه نظام خلاء Al₂O₃ فناوری پیشرفته میکرو متخلخل، خواص استثنایی مواد و دقت بالا را برای پشتیبانی از فرآیندهای نیمههادی حیاتی، تضمین کارایی، قابلیت اطمینان و کنترل آلودگی در مراحل رقیقسازی، خرد کردن، تمیز کردن و حمل و نقل، ادغام میکند.
بازوی ربات آلومینا و افکتور انتهایی سرامیکی آلومینا
بازوهای رباتیک سرامیکی آلومینا (Al₂O₃) اجزای حیاتی برای جابجایی ویفر در تولید نیمههادیها هستند. آنها مستقیماً با ویفرها در تماس هستند و مسئول انتقال و قرارگیری دقیق در محیطهای دشوار مانند خلاء یا شرایط دمای بالا هستند. ارزش اصلی آنها در تضمین ایمنی ویفر، جلوگیری از آلودگی و بهبود راندمان عملیاتی و عملکرد تجهیزات از طریق خواص استثنایی مواد نهفته است.
| ابعاد ویژگی | شرح مفصل |
| خواص مکانیکی | آلومینای با خلوص بالا (مثلاً >99%) سختی بالا (سختی موهس تا 9) و استحکام خمشی (تا 250-500 مگاپاسکال) را فراهم میکند و مقاومت در برابر سایش و جلوگیری از تغییر شکل را تضمین میکند و در نتیجه عمر مفید را افزایش میدهد.
|
| عایق الکتریکی | مقاومت ویژه دمای اتاق تا 10¹⁵ Ω·cm و مقاومت عایقی 15 کیلوولت بر میلیمتر به طور مؤثر از تخلیه الکترواستاتیکی (ESD) جلوگیری میکند و ویفرهای حساس را از تداخل الکتریکی و آسیب محافظت میکند.
|
| پایداری حرارتی | نقطه ذوب تا 2050 درجه سانتیگراد، مقاومت در برابر فرآیندهای دمای بالا (مانند RTA، CVD) را در تولید نیمه هادیها ممکن میسازد. ضریب انبساط حرارتی پایین، تاب برداشتن را به حداقل میرساند و پایداری ابعادی را در برابر حرارت حفظ میکند.
|
| بیاثری شیمیایی | در برابر اکثر اسیدها، قلیاها، گازهای فرآیندی و مواد پاککننده بیاثر است و از آلودگی ذرات یا آزادسازی یونهای فلزی جلوگیری میکند. این امر یک محیط تولید فوقالعاده تمیز را تضمین میکند و از آلودگی سطح ویفر جلوگیری میکند.
|
| سایر مزایا | فناوری پردازش پیشرفته، مقرونبهصرفه بودن بالایی را ارائه میدهد؛ سطوح را میتوان با دقت صیقل داد تا زبری کمی داشته باشند و خطرات تولید ذرات را بیشتر کاهش دهند.
|
بازوهای رباتیک سرامیکی آلومینا در درجه اول در فرآیندهای تولید نیمه هادی جلویی استفاده میشوند، از جمله:
• جابجایی و موقعیتیابی ویفر: انتقال و موقعیتیابی ایمن و دقیق ویفرها (مثلاً از اندازههای ۱۰۰ میلیمتر تا ۳۰۰ میلیمتر+) در محیطهای خلاء یا گاز بیاثر با خلوص بالا، به حداقل رساندن خطرات آسیب و آلودگی.
• فرآیندهای دما بالا: مانند آنیل حرارتی سریع (RTA)، رسوب بخار شیمیایی (CVD) و حکاکی پلاسما، که در آنها پایداری در دماهای بالا حفظ میشود و ثبات فرآیند و بازده تضمین میگردد.
• سیستمهای جابجایی خودکار ویفر: به عنوان عاملهای نهایی در رباتهای جابجایی ویفر ادغام میشوند تا انتقال ویفر بین تجهیزات را خودکار کرده و راندمان تولید را افزایش دهند.
نتیجهگیری
شرکت XKH در زمینه تحقیق و توسعه و تولید قطعات سرامیکی کاربید سیلیکون (SiC) و آلومینا (Al₂O₃) سفارشی، از جمله بازوهای رباتیک، پاروهای کنسول، سه نظامهای خلاء، قایقهای ویفر، لولههای کوره و سایر قطعات با کارایی بالا، در خدمت صنایع نیمههادی، انرژیهای نو، هوافضا و صنایع با دمای بالا، تخصص دارد. ما به تولید دقیق، کنترل کیفیت دقیق و نوآوریهای تکنولوژیکی پایبندیم و از فرآیندهای پیشرفته پخت (مانند پخت بدون فشار، پخت واکنشی) و تکنیکهای ماشینکاری دقیق (مانند سنگزنی CNC، پرداخت) برای اطمینان از مقاومت استثنایی در دمای بالا، استحکام مکانیکی، بیاثری شیمیایی و دقت ابعادی استفاده میکنیم. ما از سفارشیسازی بر اساس نقشهها پشتیبانی میکنیم و راهحلهای متناسب با ابعاد، شکلها، پرداختهای سطحی و درجهبندی مواد را برای برآورده کردن نیازهای خاص مشتری ارائه میدهیم. ما متعهد به ارائه قطعات سرامیکی قابل اعتماد و کارآمد برای تولید جهانی با کیفیت بالا، افزایش عملکرد تجهیزات و بهرهوری تولید برای مشتریان خود هستیم.
محصولات مرتبط
-
توپ سرامیکی SiC با قطر 3 میلیمتر و جنس سیلیکون کاربید...
-
منشور / آینه کاربید سیلیکون برای انتخاب مادون قرمز
-
پرتو سیلیکون کاربید، پرتو سیلیکون کاربید، تعریف مجدد ...
-
بازوی سرامیکی آلومینا سفارشی بازوی رباتیک سرامیکی
-
سرامیک آلومینای پلی کریستالی Al2O3 سفارشی سازی ...
-
سینی چاک سرامیکی SiC فنجانهای مکش سرامیکی قبل از ...