Bot Wafer Silicon Carbide: "penjaga wafer yang tidak kelihatan" dalam Semiconductor

Dalam pembuatan semikonduktor, pengoksidaan melibatkan meletakkan wafer dalam persekitaran suhu tinggi di mana oksigen mengalir merentasi permukaan wafer untuk membentuk lapisan oksida. Ini melindungi wafer daripada kekotoran kimia, menghalang arus bocor daripada memasuki litar, menghalang resapan semasa implantasi ion, dan menghalang gelinciran wafer semasa mengetsa, membentuk filem pelindung pada permukaan wafer. Peralatan yang digunakan dalam langkah ini ialah relau pengoksidaan. Komponen utama dalam ruang tindak balas termasuk bot wafer, tapak, tiub pelapik relau, tiub relau dalam, dan penyekat penebat haba. Oleh kerana suhu operasi yang tinggi, keperluan prestasi untuk komponen dalam ruang tindak balas juga tinggi.

Bot wafer digunakan sebagai pembawa untuk pengangkutan dan pemprosesan wafer. Ia harus mempunyai kelebihan seperti penyepaduan tinggi, kebolehpercayaan yang tinggi, sifat anti-statik, rintangan suhu tinggi, rintangan haus, rintangan kepada ubah bentuk, kestabilan yang baik, dan hayat perkhidmatan yang panjang. Oleh kerana suhu pengoksidaan wafer adalah kira-kira antara 800 ℃ dan 1300 ℃, dan keperluan untuk kandungan kekotoran logam dalam persekitaran adalah sangat ketat, komponen utama seperti bot wafer bukan sahaja mesti mempunyai sifat terma, mekanikal dan kimia yang sangat baik, tetapi juga mempunyai kandungan kekotoran logam yang sangat rendah.

Berdasarkan substrat, bot wafer boleh dikelaskan sebagai bot kristal kuarza,seramik silikon karbidabot wafer, dsb. Walau bagaimanapun, dengan kemajuan nod proses di bawah 7nm dan pengembangan tingkap proses suhu tinggi, bot kuarza tradisional secara beransur-ansur menjadi tidak mencukupi dari segi kestabilan terma, kawalan zarah dan pengurusan seumur hidup. Bot silikon karbida (bot SiC) secara beransur-ansur menggantikan penyelesaian kuarza tradisional.

kenapaSilikon Karbida?

1. Kestabilan Suhu Tinggi

Kestabilan suhu tinggi adalah kelebihan paling menonjol bagi bot SiC. Mereka hampir tidak menunjukkan ubah bentuk atau kendur walaupun pada suhu yang sangat tinggi (>1300°C), mengekalkan kedudukan slot wafer yang tepat dalam tempoh yang lama.

2. Jangka Hayat Ultra-Panjang

Sebuah bot tunggal mempunyai kapasiti galas beban yang tinggi, mampu menyokong berpuluh-puluh hingga ratusan wafer 12 inci secara serentak. Berbanding bot kuarza tradisional, bot SiC menawarkan jangka hayat purata 5-10 kali lebih lama, mengurangkan kekerapan penukaran peralatan dan jumlah kos pemilikan.

3. Permukaan Bersih dan Pencemaran Amat Rendah

Ketulenan bahan yang tinggi dan kandungan kekotoran logam yang sangat rendah menghalang pencemaran sekunder wafer silikon. Kawalan kekasaran permukaan yang sangat baik, dengan Ra di bawah 0.1μm, menyekat penumpahan zarah dan memenuhi keperluan kebersihan proses lanjutan.

4. Sesuai untuk Proses Suhu Ultra Tinggi

Untuk proses yang memerlukan suhu melebihi 1200°C (seperti proses pengoksidaan filem tebal khusus tertentu, fabrikasi peranti SiC atau proses pengisian parit dalam), bot SiC ialah pilihan yang tidak boleh ditukar ganti.

Aplikasi daripadaBot Silikon Karbida

Pembuatan Semikonduktor

Dalam proses pembuatan cip bersuhu tinggi, seperti pengoksidaan, resapan, pemendapan wap kimia (CVD), dan implantasi ion, bot silikon karbida digunakan untuk menyokong wafer silikon, memastikan kerataannya pada suhu tinggi dan mencegah salah jajaran atau ubah bentuk kekisi yang disebabkan oleh tekanan terma, sekali gus menjamin ketepatan dan prestasi cip.

Industri Fotovoltaik

Seramik silikon karbidamempunyai kekuatan mekanikal yang sangat baik, kestabilan haba, rintangan suhu tinggi, rintangan pengoksidaan, rintangan kejutan haba, dan rintangan kakisan kimia, menjadikannya digunakan secara meluas dalam bidang popular seperti metalurgi, jentera, tenaga baharu dan bahan kimia bahan binaan. Prestasi mereka juga mencukupi untuk proses terma dalam pembuatan fotovoltaik, seperti resapan, LPCVD (pemendapan wap kimia tekanan rendah), dan PECVD (pemendapan wap kimia plasma) untuk sel TOPcon. Berbanding dengan bahan kuarza tradisional, bahan seramik silikon karbida yang digunakan untuk membuat penyokong bot, bot kecil dan produk tiub menawarkan kekuatan yang lebih tinggi, kestabilan haba yang lebih baik dan tiada ubah bentuk di bawah suhu tinggi. Jangka hayat mereka juga lebih daripada lima kali ganda daripada kuarza, dengan ketara mengurangkan kos operasi dan kehilangan tenaga akibat masa henti penyelenggaraan. Ini menghasilkan kelebihan kos yang jelas, dan bahan mentah tersedia secara meluas.

Semikonduktor Generasi Ketiga

Dalam kebuk tindak balas pemendapan wap kimia logam-organik (MOCVD), bot silikon karbida digunakan untuk menyokong substrat nilam, menahan persekitaran gas yang menghakis seperti ammonia (NH3), menyokong pertumbuhan epitaxial bahan semikonduktor generasi ketiga seperti galium nitrida (GaN), dan meningkatkan kecekapan cip bercahaya. Dalam pertumbuhan kristal tunggal silikon karbida, bot silikon karbida berfungsi sebagai penyokong kristal benih dalam relau pertumbuhan kristal tunggal silikon karbida, menahan persekitaran menghakis suhu tinggi silikon cair, memberikan sokongan yang stabil untuk pertumbuhan kristal tunggal silikon karbida, dan menggalakkan penyediaan kristal tunggal silikon karbida berkualiti tinggi.

Trend Pembangunan Bot Wafer Silikon Karbida

Dari segi pasaran, menurut data SEMI, saiz pasaran bot wafer global adalah kira-kira AS$1.4 bilion pada 2025 dan diunjurkan mencecah AS$1.8 bilion menjelang 2028. Dengan mengandaikan kadar penembusan silikon karbida sebanyak 20% dan satu pertiga bahagian pasaran di China (data daripada Persatuan Industri Semikonduktor China dan AS$6.8 juta akan menjadi saiz pasaran China masing-masing sebanyak AS$6.62 juta).

Dari segi teknologi, silikon karbida mempunyai pekali pengembangan haba yang lebih tinggi daripada kuarza, menjadikannya lebih terdedah kepada keretakan dalam aplikasi. Oleh itu, teknologi pengacuan bersepadu sedang dipromosikan dalam pembuatan untuk mengurangkan jahitan dan mengurangkan risiko penumpahan zarah. Tambahan pula, mengoptimumkan reka bentuk alur gigi bot wafer, digabungkan dengan pemesinan lima paksi dan teknologi pemotongan wayar, memastikan ketepatan dan kelancaran pengendalian wafer.

Semicorex menawarkan kualiti tinggiBot Wafer Silikon Karbida. Jika anda mempunyai sebarang pertanyaan atau memerlukan butiran tambahan, sila jangan teragak-agak untuk menghubungi kami.

Hubungi # telefon +86-13567891907

E-mel: sales@semicorex.com