炭化ケイ素ウェーハボート

半導体製造における酸化では、酸素がウェーハ表面全体に流れて酸化層を形成する高温環境にウェーハを置きます。これにより、化学的不純物からウェーハを保護し、回路内に漏れ電流が入るのを防ぎ、イオン注入中の拡散を防ぎ、エッチング中のウェーハの滑りを防ぎ、ウェーハ表面に保護膜を形成します。この工程で使用する装置は酸化炉です。反応チャンバー内の主なコンポーネントには、ウェーハ ボート、ベース、炉ライナー チューブ、炉内チューブ、断熱バッフルが含まれます。動作温度が高いため、反応チャンバー内のコンポーネントの性能要件も高くなります。

のウエハーボートウェーハの搬送や処理のキャリアとして使用されます。高集積化、高信頼性、帯電防止特性、高温耐性、耐摩耗性、変形耐性、優れた安定性、長寿命などの利点を備えていなければなりません。ウェーハの酸化温度は約800℃～1300℃であり、環境中の金属不純物の含有量に対する要件が非常に厳しいため、ウェーハボートなどの主要コンポーネントは、優れた熱的、機械的、化学的特性を備えているだけでなく、金属不純物の含有量が極めて低いことが求められます。基板に基づいて、石英ウェーハボート、炭化ケイ素セラミックウェーハボートなどに分類できます。しかし、7nm以下のプロセスノードの進歩と高温プロセスウィンドウの拡大に伴い、従来の石英ボートは熱安定性、パーティクル制御、寿命管理の点で徐々に不十分になりつつあります。炭化ケイ素 (SiC) ボートは、従来の石英ソリューションに徐々に置き換えられています。

1. 半導体製造

酸化、拡散、化学蒸着 (CVD)、イオン注入などのチップ製造の高温プロセスでは、SiC ボートを使用してシリコン ウェーハをサポートします。これにより、高温でもウェーハが平坦に保たれ、熱応力による格子のずれや変形が防止され、チップの精度と性能が保証されます。

2. 太陽光発電産業

炭化ケイ素セラミックスは、機械的強度、熱安定性、耐高温性、耐酸化性、耐熱衝撃性、耐化学腐食性に優れており、冶金、機械、新エネルギー、建材化学などの人気分野で広く使用されています。その性能は、TOPcon セルの拡散、LPCVD (低圧化学気相成長)、PECVD (プラズマ化学気相成長) など、太陽光発電製造における熱プロセスにも十分です。従来の石英材料と比較して、ボートサポート、小型ボート、および管状製品の製造に使用される炭化ケイ素セラミック材料は、より高い強度、より優れた熱安定性を備え、高温下でも変形しません。また、寿命はクォーツの 5 倍以上で、メンテナンスのダウンタイムによる運用コストとエネルギー損失が大幅に削減されます。これにより、明らかなコスト上の利点が得られ、原材料は広く入手可能です。

3. 第三世代半導体産業

有機金属化学気相成長 (MOCVD) 反応チャンバーでは、炭化ケイ素ボートを使用してサファイア基板をサポートし、アンモニア (NH3) などの腐食性ガス環境に耐え、窒化ガリウム (GaN) などの第 3 世代半導体材料のエピタキシャル成長をサポートし、LED チップの発光効率と性能を向上させます。炭化珪素単結晶の成長において、炭化珪素ボートは炭化珪素単結晶成長炉の種結晶支持体として機能し、溶融シリコンの高温腐食環境に耐え、炭化珪素単結晶の成長を安定的にサポートし、高品質の炭化珪素単結晶の製造を促進します。

セミコレックスは高品質のSiCセラミックを供給ウエハーボート。当社の製品は、優れた熱安定性、延長された耐用年数、優れたプロセスの一貫性を実現するように設計されています。カスタマイズされたソリューションや追加の技術情報については、お気軽に当社のエンジニアリング チームにお問い合わせください。

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