Keramický mixér SiC, koncový efektor, manipulácia s doštičkami, komponenty vyrobené na mieru
Stručný prehľad zákazkových komponentov z keramiky SiC a oxidu hlinitého
Keramické komponenty z karbidu kremíka (SiC) na mieru
Keramické zákazkové komponenty z karbidu kremíka (SiC) sú vysoko výkonné priemyselné keramické materiály známe svojouextrémne vysoká tvrdosť, vynikajúca tepelná stabilita, výnimočná odolnosť proti korózii a vysoká tepelná vodivosťKeramické komponenty na mieru z karbidu kremíka (SiC) umožňujú udržiavať štrukturálnu stabilitu vvysokoteplotné prostredie a zároveň odolávajú erózii spôsobenej silnými kyselinami, zásadami a roztavenými kovmiSiC keramika sa vyrába procesmi, ako súbeztlakové spekanie, reakčné spekanie alebo spekanie za teplaa možno ich prispôsobiť do zložitých tvarov, vrátane mechanických tesniacich krúžkov, hriadeľových puzdier, trysiek, pecových rúrok, lamiel na oblátky a opotrebovaniu odolných obkladových dosiek.
Hliníkové keramické komponenty na mieru
Zdôrazňuje sa dôraz na zákazkové keramické komponenty z oxidu hlinitého (Al₂O₃)vysoká izolácia, dobrá mechanická pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniuKlasifikácia podľa stupňa čistoty (napr. 95 %, 99 %), keramické komponenty z oxidu hlinitého (Al₂O₃) na mieru s presným obrábaním umožňujú ich spracovanie do izolátorov, ložísk, rezných nástrojov a lekárskych implantátov. Keramika z oxidu hlinitého sa vyrába predovšetkým prostredníctvomsuché lisovanie, vstrekovanie plastov alebo izostatické lisovanie, s povrchmi leštiteľnými do zrkadlového lesku.
XKH sa špecializuje na výskum a vývoj a zákazkovú výrobukeramika z karbidu kremíka (SiC) a oxidu hlinitého (Al₂O₃)Keramické výrobky z karbidu silikónu (SiC) sa zameriavajú na prostredie s vysokou teplotou, vysokým opotrebením a koróziou, pričom pokrývajú polovodičové aplikácie (napr. waferové lodičky, konzolové lopatky, rúrky pecí), ako aj komponenty tepelného poľa a špičkové tesnenia pre nové energetické sektory. Keramické výrobky z oxidu hlinitého kladú dôraz na izolačné, tesniace a biomedicínske vlastnosti vrátane elektronických substrátov, mechanických tesniacich krúžkov a lekárskych implantátov. Využívajú sa technológie ako napríkladizostatické lisovanie, beztlakové spekanie a presné obrábanie, poskytujeme vysokovýkonné riešenia na mieru pre rôzne odvetvia vrátane polovodičov, fotovoltaiky, leteckého priemyslu, medicíny a chemického spracovania, pričom zabezpečujeme, aby komponenty spĺňali prísne požiadavky na presnosť, dlhú životnosť a spoľahlivosť v extrémnych podmienkach.
Keramické funkčné skľučovadlá SiC a brúsne kotúče CMP Úvod
Vákuové upínače z keramiky SiC
Keramické vákuové upínače z karbidu kremíka (SiC) sú vysoko presné adsorpčné nástroje vyrobené z vysoko výkonného keramického materiálu karbid kremíka (SiC). Sú špeciálne navrhnuté pre aplikácie vyžadujúce extrémnu čistotu a stabilitu, ako napríklad polovodičový, fotovoltaický a presný výrobný priemysel. Medzi ich hlavné výhody patrí: zrkadlovo leštený povrch (rovnosť kontrolovaná v rozmedzí 0,3–0,5 μm), ultra vysoká tuhosť a nízky koeficient tepelnej rozťažnosti (zabezpečujúci stabilitu tvaru a polohy na nanoúrovni), extrémne ľahká konštrukcia (výrazne znižuje zotrvačnosť pohybu) a výnimočná odolnosť proti opotrebovaniu (tvrdosť podľa Mohsa až 9,5, čo výrazne presahuje životnosť kovových upínačov). Tieto vlastnosti umožňujú stabilnú prevádzku v prostrediach so striedajúcimi sa vysokými a nízkymi teplotami, silnou koróziou a vysokorýchlostnou manipuláciou, čím sa podstatne zlepšuje výťažnosť spracovania a efektivita výroby presných súčiastok, ako sú doštičky a optické prvky.
Vákuové upínacie skľučovadlo z karbidu kremíka (SiC) pre metrológiu a kontrolu
Tento vysoko presný adsorpčný nástroj, navrhnutý na procesy kontroly defektov doštičiek, je vyrobený z keramického materiálu karbid kremíka (SiC). Jeho jedinečná povrchová hrboľatá štruktúra poskytuje silnú vákuovú adsorpčnú silu a zároveň minimalizuje kontaktnú plochu s doštičkou, čím zabraňuje poškodeniu alebo kontaminácii povrchu doštičky a zaisťuje stabilitu a presnosť počas kontroly. Skľučovadlo sa vyznačuje výnimočnou rovinnosťou (0,3 – 0,5 μm) a zrkadlovo lešteným povrchom v kombinácii s ultraľahkou hmotnosťou a vysokou tuhosťou, čo zaisťuje stabilitu počas vysokorýchlostného pohybu. Jeho extrémne nízky koeficient tepelnej rozťažnosti zaručuje rozmerovú stabilitu pri teplotných výkyvoch a vynikajúca odolnosť proti opotrebovaniu predlžuje životnosť. Produkt podporuje prispôsobenie v špecifikáciách 6, 8 a 12 palcov, aby spĺňal potreby kontroly rôznych veľkostí doštičiek.
Upínacie skľučovadlo Flip Chip Bonding
Skľučovadlo na spájanie čipov Flip-Chip je kľúčovou súčasťou procesov spájania čipov Flip-Chip, špeciálne navrhnuté na presnú adsorpciu doštičiek (waferov) s cieľom zabezpečiť stabilitu počas vysokorýchlostných a presných operácií spájania. Vyznačuje sa zrkadlovo lešteným povrchom (rovnosť/rovnosť ≤1 μm) a presnými drážkami pre plynové kanály, ktoré dosahujú rovnomernú vákuovú adsorpčnú silu, čím zabraňujú posunutiu alebo poškodeniu doštičiek. Jeho vysoká tuhosť a ultranízky koeficient tepelnej rozťažnosti (blízky kremíkovému materiálu) zabezpečujú rozmerovú stabilitu v prostredí spájania s vysokou teplotou, zatiaľ čo materiál s vysokou hustotou (napr. karbid kremíka alebo špeciálna keramika) účinne zabraňuje prenikaniu plynu a udržiava dlhodobú spoľahlivosť vákua. Tieto vlastnosti spoločne podporujú presnosť spájania na mikrónovej úrovni a výrazne zvyšujú výťažnosť balenia čipov.
Skľučovadlo na lepenie SiC
Upínacie skľučovadlo z karbidu kremíka (SiC) je základným upínacím prípravkom v procesoch spájania čipov, špeciálne navrhnutým na presnú adsorpciu a upevňovanie doštičiek, čím zabezpečuje ultrastabilný výkon pri podmienkach spájania pri vysokých teplotách a vysokom tlaku. Vyrobené z keramiky z karbidu kremíka s vysokou hustotou (poréznosť <0,1 %), dosahuje rovnomerné rozloženie adsorpčnej sily (odchýlka <5 %) vďaka zrkadlovému lešteniu na nanometrovej úrovni (drsnosť povrchu Ra <0,1 μm) a presným drážkam pre plynové kanály (priemer pórov: 5 – 50 μm), čím sa zabraňuje posunutiu doštičky alebo poškodeniu povrchu. Jeho ultranízky koeficient tepelnej rozťažnosti (4,5 × 10⁻⁶/℃) sa takmer zhoduje s koeficientom kremíkových doštičiek, čím sa minimalizuje deformácia spôsobená tepelným namáhaním. V kombinácii s vysokou tuhosťou (modul pružnosti >400 GPa) a rovinnosťou/rovnobežnosťou ≤1 μm zaručuje presnosť zarovnania spájania. Široko používaný v oblasti balenia polovodičov, 3D stohovania a integrácie čipov, podporuje špičkové výrobné aplikácie vyžadujúce presnosť v nanorozmeroch a tepelnú stabilitu.
Brúsny kotúč CMP
Brúsny kotúč CMP je kľúčovou súčasťou zariadenia na chemicko-mechanické leštenie (CMP), špeciálne navrhnutý na bezpečné držanie a stabilizáciu doštičiek počas vysokorýchlostného leštenia, čo umožňuje globálnu planarizáciu na nanometrovej úrovni. Je vyrobený z materiálov s vysokou pevnosťou a hustotou (napr. keramika z karbidu kremíka alebo špeciálne zliatiny) a zaisťuje rovnomernú vákuovú adsorpciu prostredníctvom presne navrhnutých drážok pre plynové kanály. Jeho zrkadlovo leštený povrch (rovnosť/rovnosť ≤ 3 μm) zaručuje kontakt s doštičkami bez pnutia, zatiaľ čo ultranízky koeficient tepelnej rozťažnosti (zodpovedá kremíku) a vnútorné chladiace kanály účinne potláčajú tepelnú deformáciu. Kotúč je kompatibilný s 12-palcovými (priemer 750 mm) doštičkami a využíva technológiu difúzneho spájania na zabezpečenie bezproblémovej integrácie a dlhodobej spoľahlivosti viacvrstvových štruktúr pri vysokých teplotách a tlakoch, čím sa výrazne zvyšuje rovnomernosť a výťažnosť procesu CMP.
Rôzne prispôsobené keramické diely SiC Úvod
Štvorcové zrkadlo z karbidu kremíka (SiC)
Štvorcové zrkadlo z karbidu kremíka (SiC) je vysoko presná optická súčiastka vyrobená z pokročilej karbidovej keramiky kremíka, špeciálne navrhnutá pre špičkové zariadenia na výrobu polovodičov, ako sú litografické stroje. Dosahuje ultranízku hmotnosť a vysokú tuhosť (modul pružnosti > 400 GPa) vďaka racionálne ľahkej konštrukcii (napr. vydutie včelieho plástu na zadnej strane), zatiaľ čo jeho extrémne nízky koeficient tepelnej rozťažnosti (≈4,5×10⁻⁶/℃) zaisťuje rozmerovú stabilitu pri teplotných výkyvoch. Povrch zrkadla po presnom leštení dosahuje rovinnosť/rovnobežnosť ≤ 1 μm a jeho výnimočná odolnosť proti opotrebovaniu (tvrdosť podľa Mohsa 9,5) predlžuje životnosť. Je široko používané v litografických pracovných staniciach, laserových reflektoroch a vesmírnych teleskopoch, kde je kritická ultra vysoká presnosť a stabilita.
Vodítka na vztlakovanie vzduchom z karbidu kremíka (SiC)
Vzduchové plávajúce vedenia z karbidu kremíka (SiC) využívajú bezkontaktnú technológiu aerostatických ložísk, kde stlačený plyn vytvára vzduchový film na úrovni mikrónov (typicky 3 – 20 μm) na dosiahnutie plynulého pohybu bez trenia a vibrácií. Ponúkajú nanometrickú presnosť pohybu (opakovaná presnosť polohovania až do ±75 nm) a submikrónovú geometrickú presnosť (priamosť ±0,1 – 0,5 μm, rovinnosť ≤1 μm), čo je umožnené riadením s uzavretou slučkou s presnými mriežkovými stupnicami alebo laserovými interferometrami. Jadro z karbidu kremíka ako keramiky (možnosti zahŕňajú sériu Coresic® SP/Marvel Sic) poskytuje ultravysokú tuhosť (modul pružnosti > 400 GPa), ultranízky koeficient tepelnej rozťažnosti (4,0 – 4,5 × 10⁻⁶/K, zodpovedajúci kremík) a vysokú hustotu (poréznosť < 0,1 %). Jeho ľahká konštrukcia (hustota 3,1 g/cm³, druhá po hliníku) znižuje zotrvačnosť pohybu, zatiaľ čo výnimočná odolnosť proti opotrebovaniu (tvrdosť podľa Mohsa 9,5) a tepelná stabilita zabezpečujú dlhodobú spoľahlivosť pri vysokých rýchlostiach (1 m/s) a zrýchlení (4G). Tieto vedenia sa široko používajú v litografii polovodičov, kontrole doštičiek a ultrapresnom obrábaní.
Priečne nosníky z karbidu kremíka (SiC)
Priečne nosníky z karbidu kremíka (SiC) sú komponenty pre pohyb jadra určené pre polovodičové zariadenia a špičkové priemyselné aplikácie, ktoré primárne slúžia na prenášanie stupňov doštičiek a ich vedenie pozdĺž špecifikovaných trajektórií pre vysokorýchlostný a ultra presný pohyb. Vďaka využitiu vysokovýkonnej karbid kremíka a keramiky (možnosti zahŕňajú sériu Coresic® SP alebo Marvel Sic) a ľahkej konštrukčnej konštrukcie dosahujú ultranízku hmotnosť s vysokou tuhosťou (modul pružnosti > 400 GPa) spolu s ultranízkym koeficientom tepelnej rozťažnosti (≈4,5×10⁻⁶/℃) a vysokou hustotou (poréznosť < 0,1 %), čo zabezpečuje nanometrickú stabilitu (rovnosť/rovnobežnosť ≤ 1 μm) pri tepelnom a mechanickom namáhaní. Ich integrované vlastnosti podporujú vysokorýchlostné a vysokozrýchlostné operácie (napr. 1 m/s, 4G), vďaka čomu sú ideálne pre litografické stroje, systémy na kontrolu doštičiek a presnú výrobu, pričom výrazne zvyšujú presnosť pohybu a účinnosť dynamickej odozvy.
Pohyblivé komponenty z karbidu kremíka (SiC)
Pohybové komponenty z karbidu kremíka (SiC) sú kritické súčiastky určené pre vysoko presné polovodičové pohybové systémy, ktoré využívajú materiály SiC s vysokou hustotou (napr. Coresic® SP alebo Marvel Sic, pórovitosť <0,1 %) a ľahkú konštrukciu na dosiahnutie ultranízkej hmotnosti s vysokou tuhosťou (modul pružnosti >400 GPa). Vďaka ultranízkemu koeficientu tepelnej rozťažnosti (≈4,5×10⁻⁶/℃) zabezpečujú nanometrickú stabilitu (rovnosť/rovnobežnosť ≤1 μm) pri tepelných výkyvoch. Tieto integrované vlastnosti podporujú vysokorýchlostné a vysokozrýchlostné operácie (napr. 1 m/s, 4G), vďaka čomu sú ideálne pre litografické stroje, systémy na kontrolu doštičiek a presnú výrobu, pričom výrazne zvyšujú presnosť pohybu a účinnosť dynamickej odozvy.
Optická dráhová doska z karbidu kremíka (SiC)
Optická dráhová doska z karbidu kremíka (SiC) je základná platforma určená pre systémy s dvojitou optickou dráhou v zariadeniach na kontrolu doštičiek. Vyrobená z vysokovýkonnej karbidovej keramiky kremíka, dosahuje ultranízku hmotnosť (hustota ≈3,1 g/cm³) a vysokú tuhosť (modul pružnosti >400 GPa) vďaka ľahkej konštrukcii a zároveň sa vyznačuje ultranízkym koeficientom tepelnej rozťažnosti (≈4,5×10⁻⁶/℃) a vysokou hustotou (poréznosť <0,1 %), čo zabezpečuje nanometrickú stabilitu (rovnosť/rovnobežnosť ≤0,02 mm) pri tepelných a mechanických výkyvoch. Vďaka svojej veľkej maximálnej veľkosti (900×900 mm) a výnimočnému komplexnému výkonu poskytuje dlhodobo stabilnú montážnu základňu pre optické systémy, čím výrazne zvyšuje presnosť a spoľahlivosť kontroly. Je široko používaná v metrológii polovodičov, optickom zarovnávaní a vysoko presných zobrazovacích systémoch.
Vodiaci krúžok s grafitom a tantalovým karbidom potiahnutý
Vodiaci krúžok s grafitom a karbidom tantalu je kritický komponent špeciálne navrhnutý pre zariadenia na rast monokryštálov karbidu kremíka (SiC). Jeho hlavnou funkciou je presné usmerňovanie prúdu plynu pri vysokej teplote, čím sa zabezpečí rovnomernosť a stabilita teplotných a prietokových polí v reakčnej komore. Vyrobený z vysoko čistého grafitového substrátu (čistota > 99,99 %) potiahnutého vrstvou karbidu tantalu (TaC) nanesenou CVD metódou (obsah nečistôt v povlaku < 5 ppm), vykazuje výnimočnú tepelnú vodivosť (≈120 W/m·K) a chemickú inertnosť pri extrémnych teplotách (odoláva až do 2200 °C), čím účinne zabraňuje korózii parami kremíka a potláča difúziu nečistôt. Vysoká rovnomernosť povlaku (odchýlka < 3 %, pokrytie celej plochy) zaisťuje konzistentné vedenie plynu a dlhodobú spoľahlivosť prevádzky, čím sa výrazne zvyšuje kvalita a výťažnosť rastu monokryštálov SiC.
Abstrakt rúrky pece z karbidu kremíka (SiC)
Vertikálna rúrka pece z karbidu kremíka (SiC)
Vertikálna pecná rúra z karbidu kremíka (SiC) je kritickým komponentom určeným pre priemyselné zariadenia s vysokými teplotami, ktorý slúži predovšetkým ako vonkajšia ochranná rúra na zabezpečenie rovnomerného rozloženia tepla v peci pod atmosférou vzduchu s typickou prevádzkovou teplotou okolo 1200 °C. Vyrába sa pomocou technológie integrovaného tvárnenia 3D tlače, má obsah nečistôt v základnom materiáli < 300 ppm a voliteľne môže byť vybavená CVD povlakom z karbidu kremíka (nečistoty v povlaku < 5 ppm). Vďaka kombinácii vysokej tepelnej vodivosti (≈20 W/m·K) a výnimočnej stability voči tepelným šokom (odoláva tepelným gradientom > 800 °C) sa široko používa vo vysokoteplotných procesoch, ako je tepelné spracovanie polovodičov, spekanie fotovoltaických materiálov a výroba presnej keramiky, čím výrazne zvyšuje tepelnú rovnomernosť a dlhodobú spoľahlivosť zariadení.
Horizontálna rúrka pece z karbidu kremíka (SiC)
Horizontálna pecná rúra z karbidu kremíka (SiC) je základným komponentom určeným pre vysokoteplotné procesy, ktorý slúži ako procesná rúra pracujúca v atmosférach obsahujúcich kyslík (reaktívny plyn), dusík (ochranný plyn) a stopové množstvo chlorovodíka s typickou prevádzkovou teplotou okolo 1250 °C. Vyrába sa pomocou technológie integrovaného tvárnenia 3D tlače, má obsah nečistôt v základnom materiáli < 300 ppm a voliteľne môže byť vybavená CVD povlakom z karbidu kremíka (nečistoty v povlaku < 5 ppm). Vďaka kombinácii vysokej tepelnej vodivosti (≈20 W/m·K) a výnimočnej stability voči tepelným šokom (odoláva teplotným gradientom > 800 °C) je ideálna pre náročné polovodičové aplikácie, ako je oxidácia, difúzia a nanášanie tenkých vrstiev, čím zabezpečuje štrukturálnu integritu, čistotu atmosféry a dlhodobú tepelnú stabilitu v extrémnych podmienkach.
Úvod do keramických vidlíc SiC
Výroba polovodičov
Pri výrobe polovodičových doštičiek sa keramické vidlicové ramená SiC používajú predovšetkým na prenášanie a polohovanie doštičiek, ktoré sa bežne nachádzajú v:
- Zariadenia na spracovanie doštičiek: Ako napríklad kazety na doštičky a procesné lode, ktoré stabilne fungujú vo vysokoteplotnom a korozívnom procesnom prostredí.
- Litografické stroje: Používajú sa v presných súčiastkach, ako sú stolíky, vodiace lišty a robotické ramená, kde ich vysoká tuhosť a nízka tepelná deformácia zabezpečujú presnosť pohybu na úrovni nanometrov.
- Leptanie a difúzne procesy: Slúžia ako ICP leptacie misky a komponenty pre difúzne procesy polovodičov, ich vysoká čistota a odolnosť proti korózii zabraňujú kontaminácii v procesných komorách.
Priemyselná automatizácia a robotika
Keramické vidlicové ramená SiC sú kľúčovými komponentmi vysokovýkonných priemyselných robotov a automatizovaných zariadení:
- Robotické koncové efektory: Používajú sa na manipuláciu, montáž a presné operácie. Ich nízka hmotnosť (hustota ~3,21 g/cm³) zvyšuje rýchlosť a efektivitu robota, zatiaľ čo ich vysoká tvrdosť (tvrdosť podľa Vickersa ~2500) zaisťuje výnimočnú odolnosť proti opotrebovaniu.
- Automatizované výrobné linky: V scenároch vyžadujúcich vysokofrekvenčnú a presnú manipuláciu (napr. sklady elektronického obchodu, skladovanie v továrňach) zaručujú vidlice SiC dlhodobý stabilný výkon.
Letectvo a kozmonautika a nová energia
V extrémnych prostrediach využívajú keramické ramená vidlíc SiC svoju odolnosť voči vysokým teplotám, korózii a tepelným šokom:
- Letectvo a kozmonautika: Používajú sa v kritických komponentoch kozmických lodí a dronov, kde ich nízka hmotnosť a vysoká pevnosť pomáhajú znižovať hmotnosť a zvyšovať výkon.
- Nová energia: Používa sa vo výrobných zariadeniach pre fotovoltaický priemysel (napr. difúzne pece) a ako presné konštrukčné komponenty pri výrobe lítium-iónových batérií.
Priemyselné spracovanie pri vysokých teplotách
Keramické ramená vidlíc SiC odolávajú teplotám presahujúcim 1600 °C, vďaka čomu sú vhodné pre:
- Metalurgický, keramický a sklársky priemysel: Používa sa vo vysokoteplotných manipulátoroch, usadzovacích doskách a tlačných doskách.
- Jadrová energia: Vďaka svojej odolnosti voči žiareniu sú vhodné pre určité komponenty v jadrových reaktoroch.
Zdravotnícke vybavenie
V medicínskej oblasti sa keramické ramená vidlíc SiC používajú predovšetkým na:
- Medicínske roboty a chirurgické nástroje: Cenené pre svoju biokompatibilitu, odolnosť voči korózii a stabilitu v sterilizačnom prostredí.
Prehľad povlakov SiC
| Typické vlastnosti | Jednotky | Hodnoty |
| Štruktúra |
| FCC β fáza |
| Orientácia | Frakcia (%) | 111 preferovaných |
| Objemová hustota | g/cm³ | 3.21 |
| Tvrdosť | Tvrdosť podľa Vickersa | 2500 |
| Tepelná kapacita | J·kg-1 ·K-1 | 640 |
| Tepelná rozťažnosť 100 – 600 °C (212 – 1112 °F) | 10-6K-1 | 4,5 |
| Youngov modul | Gpa (4pt ohyb, 1300℃) | 430 |
| Veľkosť zrna | μm | 2~10 |
| Teplota sublimácie | ℃ | 2700 |
| Felexurálna sila | MPa (RT 4-bodový) | 415 |
| Tepelná vodivosť | (W/mK) | 300 |
Prehľad konštrukčných dielov z karbidu kremíka
Keramické konštrukčné komponenty z karbidu kremíka sa získavajú z častíc karbidu kremíka spojených spekaním. Nachádzajú široké uplatnenie v automobilovom, strojárskom, chemickom, polovodičovom, vesmírnom priemysle, mikroelektronike a energetickom priemysle, kde zohrávajú kľúčovú úlohu v rôznych aplikáciách v týchto odvetviach. Vďaka svojim výnimočným vlastnostiam sa keramické konštrukčné komponenty z karbidu kremíka stali ideálnym materiálom pre náročné podmienky vrátane vysokej teploty, vysokého tlaku, korózie a opotrebenia, pričom poskytujú spoľahlivý výkon a dlhú životnosť v náročných prevádzkových prostrediach.Prehľad dielov SiC tesnenia
SiC tesnenia sú ideálnou voľbou pre náročné prostredie (ako sú vysoké teploty, vysoký tlak, korozívne médiá a vysokorýchlostné opotrebovanie) vďaka svojej výnimočnej tvrdosti, odolnosti voči opotrebovaniu, odolnosti voči vysokým teplotám (odolávajú teplotám až do 1600 °C alebo dokonca 2000 °C) a odolnosti voči korózii. Ich vysoká tepelná vodivosť umožňuje efektívny odvod tepla, zatiaľ čo nízky koeficient trenia a samomazacie vlastnosti ďalej zabezpečujú spoľahlivosť tesnenia a dlhú životnosť v extrémnych prevádzkových podmienkach. Vďaka týmto vlastnostiam sa SiC tesnenia široko používajú v odvetviach, ako je petrochemický priemysel, baníctvo, výroba polovodičov, čistenie odpadových vôd a energetika, čím sa výrazne znižujú náklady na údržbu, minimalizujú prestoje a zvyšujú prevádzkovú účinnosť a bezpečnosť zariadení.
Stručný prehľad keramických platní SiC
Keramické dosky z karbidu kremíka (SiC) sú známe svojou výnimočnou tvrdosťou (tvrdosť podľa Mohsa až 9,5, druhá hneď po diamante), vynikajúcou tepelnou vodivosťou (ďaleko prevyšujú väčšinu keramických materiálov v efektívnom odvode tepla) a pozoruhodnou chemickou inertnosťou a odolnosťou voči tepelným šokom (odolávajú silným kyselinám, zásadám a rýchlym výkyvom teplôt). Tieto vlastnosti zabezpečujú štrukturálnu stabilitu a spoľahlivý výkon v extrémnych prostrediach (napr. vysoká teplota, oder a korózia), pričom predlžujú životnosť a znižujú potrebu údržby.
Keramické dosky SiC sa široko používajú vo vysokovýkonných oblastiach:
• Brúsne materiály a brúsne nástroje: Využitie ultra vysokej tvrdosti na výrobu brúsnych kotúčov a leštiacich nástrojov, čím sa zvyšuje presnosť a odolnosť v abrazívnom prostredí.
• Žiaruvzdorné materiály: Slúžia ako výmurovky pecí a komponenty pecí, udržiavajú stabilitu nad 1600 °C, aby sa zlepšila tepelná účinnosť a znížili náklady na údržbu.
• Polovodičový priemysel: Slúži ako substráty pre vysokovýkonné elektronické zariadenia (napr. výkonové diódy a RF zosilňovače), podporuje prevádzku pri vysokom napätí a vysokých teplotách s cieľom zvýšiť spoľahlivosť a energetickú účinnosť.
• Odlievanie a tavenie: Nahradenie tradičných materiálov pri spracovaní kovov s cieľom zabezpečiť efektívny prenos tepla a odolnosť voči chemickej korózii, čím sa zvýši metalurgická kvalita a nákladová efektívnosť.
Abstrakt SiC waferovej lodičky
Keramické lodičky XKH SiC poskytujú vynikajúcu tepelnú stabilitu, chemickú inertnosť, presné inžinierstvo a ekonomickú efektívnosť, čím poskytujú vysoko výkonné riešenie pre výrobu polovodičov. Výrazne zvyšujú bezpečnosť manipulácie s doštičkami, čistotu a efektivitu výroby, vďaka čomu sú nevyhnutnými súčasťami pri pokročilej výrobe doštičiek.
Keramické lode SiC Použitie:
Keramické lode SiC sa široko používajú v procesoch výroby polovodičov na začiatku výroby, vrátane:
• Procesy nanášania: Napríklad LPCVD (nízkotlakové chemické nanášanie z pár) a PECVD (plazmou vylepšené chemické nanášanie z pár).
• Vysokoteplotné úpravy: Vrátane tepelnej oxidácie, žíhania, difúzie a iónovej implantácie.
• Mokré a čistiace procesy: Fázy čistenia doštičiek a chemickej manipulácie.
Kompatibilné s atmosférickým aj vákuovým procesným prostredím,
Sú ideálne pre továrne, ktoré sa snažia minimalizovať riziká kontaminácie a zlepšiť efektivitu výroby.
Parametre SiC Wafer Boat:
| Technické vlastnosti | ||||
| Index | Jednotka | Hodnota | ||
| Názov materiálu | Reakčne spekaný karbid kremíka | Beztlakový spekaný karbid kremíka | Rekryštalizovaný karbid kremíka | |
| Zloženie | RBSiC | SSiC | R-SiC | |
| Objemová hustota | g/cm3 | 3 | 3,15 ± 0,03 | 2,60 – 2,70 |
| Pevnosť v ohybe | MPa (kpsi) | 338(49) | 380(55) | 80 – 90 (20 °C) 90 – 100 (1400 °C) |
| Pevnosť v tlaku | MPa (kpsi) | 1120(158) | 3970(560) | > 600 |
| Tvrdosť | Knoop | 2700 | 2800 | / |
| Lámanie húževnatosti | MPa m1/2 | 4,5 | 4 | / |
| Tepelná vodivosť | W/mk | 95 | 120 | 23 |
| Koeficient tepelnej rozťažnosti | 10-60,1 °C | 5 | 4 | 4,7 |
| Merná tepelná kapacita | Joule/g 0k | 0,8 | 0,67 | / |
| Maximálna teplota vzduchu | ℃ | 1200 | 1500 | 1600 |
| Modul pružnosti | GPA | 360 | 410 | 240 |
Zobrazenie rôznych zákazkových komponentov z keramiky SiC
SiC keramická membrána
Keramická membrána SiC je pokročilé filtračné riešenie vyrobené z čistého karbidu kremíka, ktoré sa vyznačuje robustnou trojvrstvovou štruktúrou (podporná vrstva, prechodová vrstva a separačná membrána) navrhnutou pomocou procesov vysokoteplotného spekania. Táto konštrukcia zaisťuje výnimočnú mechanickú pevnosť, presné rozloženie veľkosti pórov a vynikajúcu odolnosť. Vyniká v rôznych priemyselných aplikáciách vďaka efektívnemu oddeľovaniu, koncentrovaniu a čisteniu kvapalín. Medzi kľúčové aplikácie patrí čistenie vody a odpadových vôd (odstraňovanie suspendovaných látok, baktérií a organických znečisťujúcich látok), spracovanie potravín a nápojov (čírenie a koncentrovanie štiav, mliečnych výrobkov a fermentovaných kvapalín), farmaceutické a biotechnologické operácie (čistenie biokvapalín a medziproduktov), chemické spracovanie (filtrovanie korozívnych kvapalín a katalyzátorov) a aplikácie v ropnom a plynárenskom priemysle (úprava vyprodukovanej vody a odstraňovanie kontaminantov).
SiC rúry
SiC (karbid kremíka) trubice sú vysokovýkonné keramické komponenty určené pre polovodičové pece, vyrobené z vysoko čistého jemnozrnného karbidu kremíka pomocou pokročilých techník spekania. Vykazujú výnimočnú tepelnú vodivosť, vysokoteplotnú stabilitu (odolávajú teplotám nad 1600 °C) a chemickú odolnosť voči korózii. Ich nízky koeficient tepelnej rozťažnosti a vysoká mechanická pevnosť zabezpečujú rozmerovú stabilitu pri extrémnych tepelných cykloch, čím účinne znižujú tepelné namáhanie, deformáciu a opotrebenie. SiC trubice sú vhodné pre difúzne pece, oxidačné pece a systémy LPCVD/PECVD, čo umožňuje rovnomerné rozloženie teploty a stabilné procesné podmienky na minimalizáciu defektov doštičiek a zlepšenie homogenity nanášania tenkých vrstiev. Hustá, neporézna štruktúra a chemická inertnosť SiC navyše odolávajú erózii z reaktívnych plynov, ako je kyslík, vodík a amoniak, čím predlžujú životnosť a zabezpečujú čistotu procesu. SiC trubice je možné prispôsobiť čo sa týka veľkosti a hrúbky steny, pričom presné obrábanie dosahuje hladké vnútorné povrchy a vysokú sústrednosť na podporu laminárneho prúdenia a vyvážených tepelných profilov. Možnosti leštenia alebo povrchovej úpravy ďalej znižujú tvorbu častíc a zvyšujú odolnosť voči korózii, čím spĺňajú prísne požiadavky výroby polovodičov na presnosť a spoľahlivosť.
Konzolové pádlo z keramického SiC
Monolitická konštrukcia konzolových lopatiek SiC výrazne zvyšuje mechanickú robustnosť a tepelnú rovnomernosť a zároveň eliminuje spoje a slabé miesta bežné v kompozitných materiáloch. Ich povrch je precízne leštený do takmer zrkadlového lesku, čím sa minimalizuje tvorba častíc a spĺňajú sa štandardy čistých priestorov. Vlastná chemická zotrvačnosť SiC zabraňuje uvoľňovaniu plynov, korózii a kontaminácii procesu v reaktívnych prostrediach (napr. kyslík, para), čím sa zabezpečuje stabilita a spoľahlivosť v difúznych/oxidačných procesoch. Napriek rýchlemu tepelnému cyklovaniu si SiC zachováva štrukturálnu integritu, predlžuje životnosť a skracuje prestoje z dôvodu údržby. Ľahká povaha SiC umožňuje rýchlejšiu tepelnú odozvu, zrýchľuje rýchlosť ohrevu/chladenia a zlepšuje produktivitu a energetickú účinnosť. Tieto lopatky sú dostupné v prispôsobiteľných veľkostiach (kompatibilné s doštičkami od 100 mm do 300 mm+) a prispôsobujú sa rôznym konštrukciám pecí, čím poskytujú konzistentný výkon v procesoch výroby polovodičov na prednej aj zadnej strane.
Úvod do vákuového skľučovadla z oxidu hlinitého
Vákuové upínače Al₂O₃ sú kľúčovými nástrojmi pri výrobe polovodičov, ktoré poskytujú stabilnú a presnú oporu v rôznych procesoch:• Riedenie: Ponúka rovnomernú oporu počas riedenia doštičky, čím zabezpečuje vysoko presné riedenie substrátu pre zlepšenie odvodu tepla čipu a výkonu zariadenia.
• Krájanie: Zaisťuje bezpečnú adsorpciu počas krájania doštičiek, minimalizuje riziko poškodenia a zaisťuje čisté rezy jednotlivých čipov.
• Čistenie: Jeho hladký a rovnomerný adsorpčný povrch umožňuje účinné odstraňovanie nečistôt bez poškodenia doštičiek počas čistenia.
• Preprava: Poskytuje spoľahlivú a bezpečnú oporu počas manipulácie s doštičkami a ich prepravy, čím znižuje riziko poškodenia a kontaminácie.
1. Jednotná mikroporézna keramická technológia
• Využíva nanoprášky na vytvorenie rovnomerne rozložených a prepojených pórov, čo vedie k vysokej pórovitosti a rovnomerne hustej štruktúre pre konzistentnú a spoľahlivú podporu doštičiek.
2. Výnimočné vlastnosti materiálu
-Vyrobený z ultračistého 99,99 % oxidu hlinitého (Al₂O₃) vykazuje:
• Tepelné vlastnosti: Vysoká tepelná odolnosť a vynikajúca tepelná vodivosť, vhodné pre polovodičové prostredia s vysokou teplotou.
• Mechanické vlastnosti: Vysoká pevnosť a tvrdosť zabezpečujú trvanlivosť, odolnosť voči opotrebovaniu a dlhú životnosť.
• Ďalšie výhody: Vysoká elektrická izolácia a odolnosť proti korózii, prispôsobivosť rôznym výrobným podmienkam.
3. Vynikajúca rovinnosť a rovnobežnosť• Zaisťuje presnú a stabilnú manipuláciu s doštičkami s vysokou rovinnosťou a rovnobežnosťou, minimalizuje riziko poškodenia a zabezpečuje konzistentné výsledky spracovania. Jeho dobrá priepustnosť vzduchu a rovnomerná adsorpčná sila ďalej zvyšujú prevádzkovú spoľahlivosť.
Vákuový upínač Al₂O₃ integruje pokročilú mikroporéznu technológiu, výnimočné materiálové vlastnosti a vysokú presnosť na podporu kritických polovodičových procesov, čím zabezpečuje účinnosť, spoľahlivosť a kontrolu kontaminácie počas fáz riedenia, rezania, čistenia a prepravy.
Stručný prehľad robotického ramena z oxidu hlinitého a koncového efektora z keramického oxidu hlinitého
Robotické ramená z oxidu hlinitého (Al₂O₃) sú kľúčovými komponentmi pre manipuláciu s doštičkami vo výrobe polovodičov. Prichádzajú do priameho kontaktu s doštičkami a sú zodpovedné za presný prenos a polohovanie v náročných prostrediach, ako je vákuum alebo vysoké teploty. Ich hlavná hodnota spočíva v zaistení bezpečnosti doštičiek, prevencii kontaminácie a zlepšení prevádzkovej efektívnosti a výťažnosti zariadení vďaka výnimočným materiálovým vlastnostiam.
| Rozmer prvku | Podrobný popis |
| Mechanické vlastnosti | Vysoko čistý oxid hlinitý (napr. > 99 %) poskytuje vysokú tvrdosť (tvrdosť podľa Mohsa až 9) a pevnosť v ohybe (až 250 – 500 MPa), čím zaisťuje odolnosť proti opotrebovaniu a zabraňuje deformáciám, čím sa predlžuje životnosť.
|
| Elektrická izolácia | Rezistivita pri izbovej teplote až do 10¹⁵ Ω·cm a izolačná pevnosť 15 kV/mm účinne zabraňujú elektrostatickému výboju (ESD) a chránia citlivé doštičky pred elektrickým rušením a poškodením.
|
| Tepelná stabilita | Teplota topenia až 2050 °C umožňuje odolávať vysokoteplotným procesom (napr. RTA, CVD) pri výrobe polovodičov. Nízky koeficient tepelnej rozťažnosti minimalizuje deformáciu a udržiava rozmerovú stabilitu pri pôsobení tepla.
|
| Chemická inertnosť | Inertný voči väčšine kyselín, zásad, procesných plynov a čistiacich prostriedkov, čím zabraňuje kontaminácii časticami alebo uvoľňovaniu kovových iónov. To zaisťuje ultra čisté výrobné prostredie a zabraňuje kontaminácii povrchu doštičiek.
|
| Ďalšie výhody | Vyspelá technológia spracovania ponúka vysokú nákladovú efektívnosť; povrchy je možné presne leštiť na nízku drsnosť, čo ďalej znižuje riziko tvorby častíc.
|
Robotické ramená z oxidu hlinitého a keramiky sa používajú predovšetkým v procesoch výroby polovodičov na prednej strane, vrátane:
• Manipulácia s doštičkami a ich polohovanie: Bezpečne a presne prenášajte a polohujte doštičky (napr. veľkosti 100 mm až 300 mm a viac) vo vákuu alebo v prostredí s vysoko čistým inertným plynom, čím minimalizujete riziko poškodenia a kontaminácie.
• Vysokoteplotné procesy: Ako napríklad rýchle tepelné žíhanie (RTA), chemické nanášanie z pár (CVD) a plazmové leptanie, kde si zachovávajú stabilitu pri vysokých teplotách, čím zabezpečujú konzistentnosť procesu a výťažnosť.
• Automatizované systémy manipulácie s doštičkami: Integrované do robotov na manipuláciu s doštičkami ako koncové efektory na automatizáciu prenosu doštičiek medzi zariadeniami, čím sa zvyšuje efektivita výroby.
Záver
Spoločnosť XKH sa špecializuje na výskum, vývoj a výrobu zákazkových keramických komponentov z karbidu kremíka (SiC) a oxidu hlinitého (Al₂O₃), vrátane robotických ramien, konzolových lopatiek, vákuových upínačov, lodičiek na výrobu doštičiek, pecných trubíc a ďalších vysokovýkonných dielov, ktoré slúžia polovodičom, novým energetickým, leteckému a kozmickému priemyslu a priemyslu s vysokými teplotami. Dodržiavame presnú výrobu, prísnu kontrolu kvality a technologické inovácie, pričom využívame pokročilé procesy spekania (napr. beztlakové spekanie, reakčné spekanie) a techniky presného obrábania (napr. CNC brúsenie, leštenie), aby sme zabezpečili výnimočnú odolnosť voči vysokým teplotám, mechanickú pevnosť, chemickú inertnosť a rozmerovú presnosť. Podporujeme prispôsobenie na základe výkresov a ponúkame riešenia na mieru pre rozmery, tvary, povrchové úpravy a druhy materiálov, ktoré spĺňajú špecifické požiadavky klientov. Zaviazali sme sa poskytovať spoľahlivé a efektívne keramické komponenty pre globálnu špičkovú výrobu, zvyšovať výkon zariadení a efektivitu výroby pre našich zákazníkov.
Súvisiace produkty
-
Keramická guľôčka SiC s priemerom 3 mm, karbid kremíka, keramický...
-
Hranol/zrkadlo z karbidu kremíka pre infračervenú optiku...
-
Kremíkový karbidový lúč Oprava lúča z karbidu kremíka...
-
Rameno z oxidu hlinitého z keramiky na mieru Keramické robotické rameno
-
Polykryštalická aluminová keramika Al2O3 na mieru ...
-
SiC keramická upínacia miska Keramické prísavky pre...