Ⅰ. 실리콘 카바이드 세라믹 제품의 적용 시나리오는 무엇입니까?

탄화규소(SiC) 세라믹은 뛰어난 고온 내성, 내식성, 높은 열전도도, 낮은 열팽창 계수를 갖추고 있어 반도체 및 태양광 산업의 주요 공정 장비 핵심 부품에 널리 사용됩니다. 다음은 일반적인 제품의 구체적인 적용 사례입니다.

실리콘 카바이드 보트

기능:

SiC 보트는 일반적으로 고온 공정에서 전송 및 위치 지정을 위해 웨이퍼(실리콘 웨이퍼나 실리콘 카바이드 웨이퍼 등)를 운반하는 데 사용됩니다.

응용 프로그램 시나리오 :

반도체 공정 분야: 확산로와 산화로에서는 열 응력으로 인한 웨이퍼의 변형이나 오염을 방지하기 위해 보트가 1000°C 이상의 고온 환경에서 장시간 안정적으로 작동해야 합니다.

태양광 산업: PECVD(플라즈마 강화 화학 기상 증착) 장비에서 보트는 실리콘 웨이퍼를 지지하여 실리콘 질화물 반사 방지 필름을 증착하는 데 사용되며 고주파 플라즈마 충격과 고온 환경을 견뎌야 합니다.

탄화규소로관(SiC 반응관)

기능: 고온 반응실의 핵심 구성 요소로서 균일한 온도장과 화학적으로 불활성인 환경을 제공합니다.

응용 프로그램 시나리오 :

반도체 산업: 산화로에서는 산화나 부식으로 인한 불순물 방출을 방지하기 위해 산소나 수증기 환경에서 노관이 장시간 안정을 유지해야 합니다.

태양광 산업: 확산로에서, 퍼니스 튜브는 인 확산 공정(예: PERC 셀 제조)에 사용되며, POCl₃ 분위기에서 산성 가스 부식을 견뎌야 합니다.

캔틸레버 패들 및 보트 홀더

기능: 캔틸레버 패들은 크리스털 보트를 자동으로 옮기는 데 사용되고, 보트 홀더는 크리스털 보트의 위치를 ​​고정하는 데 사용됩니다.

응용 프로그램 시나리오 :

반도체 웨이퍼 공정에서 캔틸레버 패들은 열 피로로 인한 파손을 방지하기 위해 빠른 들어올리기와 내리기 작업 시 높은 기계적 강도를 유지해야 하며, 보트 홀더는 웨이퍼 편차를 방지하기 위해 고온에서 기하학적 정확도를 유지해야 합니다.

Ⅱ. 태양광 및 반도체 산업에서 실리콘 카바이드 소재의 응용 방향은 무엇입니까?

실리콘 카바이드 세라믹 제품의 핵심 응용 분야는 두 가지 유형의 장비의 공정 링크에 집중되어 있습니다.

성과 지표	흑연 소재	탄화규소 소재
고온 안정성	산화되기 쉬움(>500°C에서는 코팅 보호가 필요함)	항산화성(1600°C 산화 분위기에서 장시간 견딜 수 있음)
화학적 비활성	산성가스(Cl₂, POCl₃ 등)에 의해 부식되기 쉬움	산 및 알칼리 부식 저항성(HF, HNO₃와 같은 강력한 부식성 매체 포함)
입자 오염 위험	먼지 오염이 쉽게 발생하여 웨이퍼 불량을 초래함	표면이 조밀하여 입자가 떨어질 위험이 없습니다.
기계적 강도	고온에서 변형이 용이함(열팽창계수가 높음)	높은 경도(모스 경도 9.2), 강한 열충격 저항성
열전도율	이방성, 국부 과열 위험 높아	높은 열전도도(120 W/m`K), 균일한 온도장

광전지 산업

PECVD로: 반사 방지막(예: 질화규소) 증착에 사용됩니다. 탄화규소 부품은 400~500°C의 플라즈마 환경에서 글로우 방전으로 인한 이온 충격을 견뎌야 하며, 동시에 막 오염을 방지해야 합니다.

확산로: 인/붕소 확산을 통해 PN 접합을 형성하는 데 사용됩니다. 탄화규소 퍼니스 튜브는 800~1000°C에서 POCl₃ 또는 BBr₃ 가스의 부식을 견뎌야 하며 도핑 균일성을 보장해야 합니다.

반도체 산업

확산로와 산화로:

확산로: 이온 주입 후 어닐링 공정에 사용됩니다. 탄화규소 결정체는 금속 불순물(예: Fe, Ni)의 방출을 방지해야 합니다. 그렇지 않으면 웨이퍼 누설 전류가 증가합니다.

산화로: 건조 산소 또는 습윤 산소 환경에서 이산화규소 층을 성장시킵니다. 탄화규소로 튜브는 1200°C의 고온에서 낮은 산소 투과도를 유지해야 산화층 두께의 불균일성을 방지할 수 있습니다.

Ⅲ. 탄화규소 재료가 흑연에 비해 어떤 장점이 있습니까?

흑연 소재는 비용이 저렴하고 가공이 쉽다는 장점이 있지만, 다음과 같은 주요 특성 면에서 탄화규소에 비해 훨씬 떨어집니다.

특정 사례 분석:

베텍세미콘의 실제 생산 통계에 따르면, 반도체 확산로에서 흑연 보트는 3개월마다 교체해야 하지만, 실리콘 카바이드 보트는 2년 이상 사용할 수 있으며, 웨이퍼 수율은 5%~10% 증가합니다.

Semixlab에서 제공한 생산 데이터에 따르면, 태양광 PECVD 공정에서 실리콘 카바이드 캔틸레버 패들은 입자 오염이 없기 때문에 배터리 효율을 2%~5%까지 높일 수 있습니다.

4. Semixlab을 선택하는 이유는 무엇인가요?

Semixlab은 20년 동안 흑연 및 SiC 표면 코팅 연구에 집중해 온 중국의 선도적인 제조 및 공급업체입니다. 수년간의 기술 연구 개발을 통해 당사의 SiC 코팅 공정은 99.98% 이상의 순도를 달성할 수 있으며, 고객의 적용 시나리오에 따라 다양한 순도와 가격의 실리콘 카바이드 제품을 맞춤 제작할 수 있습니다. 반도체 웨이퍼 제품과 직접 접촉하는 등 더 높은 순도의 제품이 필요한 경우, 기판 소재 표면에 CVD SiC 코팅, CVD TaC 코팅 및 기타 공정을 제공하여 고객의 다양한 엄격한 기술 요구 사항을 충족할 수 있습니다.