ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള വേഫർ കാരിയറിനുള്ള SiC സെറാമിക് ട്രേ
സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക് ട്രേ (SiC ട്രേ)
സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (SiC) മെറ്റീരിയലിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള സെറാമിക് ഘടകം, സെമികണ്ടക്ടർ നിർമ്മാണം, LED ഉത്പാദനം തുടങ്ങിയ നൂതന വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നു. വേഫർ കാരിയർ, എച്ചിംഗ് പ്രോസസ് പ്ലാറ്റ്ഫോം അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന-താപനില പ്രോസസ് സപ്പോർട്ട്, അസാധാരണമായ താപ ചാലകത, ഉയർന്ന-താപനില പ്രതിരോധം, രാസ സ്ഥിരത എന്നിവ പ്രയോജനപ്പെടുത്തി പ്രക്രിയയുടെ ഏകീകൃതതയും ഉൽപ്പന്ന വിളവും ഉറപ്പാക്കുന്നു.
പ്രധാന സവിശേഷതകൾ
1. താപ പ്രകടനം
- ഉയർന്ന താപ ചാലകത: 140–300 W/m·K, പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫൈറ്റിനെ (85 W/m·K) ഗണ്യമായി മറികടക്കുന്നു, വേഗത്തിലുള്ള താപ വിസർജ്ജനം സാധ്യമാക്കുകയും താപ സമ്മർദ്ദം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
- കുറഞ്ഞ താപ വികാസ ഗുണകം: 4.0×10⁻⁶/℃ (25–1000℃), അടുത്ത് പൊരുത്തപ്പെടുന്ന സിലിക്കൺ (2.6×10⁻⁶/℃), താപ രൂപഭേദം വരുത്താനുള്ള സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു.
2. മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ
- ഉയർന്ന ശക്തി: വഴക്കമുള്ള ശക്തി ≥320 MPa (20℃), കംപ്രഷനെയും ആഘാതത്തെയും പ്രതിരോധിക്കും.
- ഉയർന്ന കാഠിന്യം: മോസ് കാഠിന്യം 9.5, വജ്രത്തിന് പിന്നിൽ രണ്ടാമത്തേത്, മികച്ച വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം നൽകുന്നു.
3. രാസ സ്ഥിരത
- നാശന പ്രതിരോധം: ശക്തമായ ആസിഡുകളെ (ഉദാ: HF, H₂SO₄) പ്രതിരോധിക്കും, എച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ പരിതസ്ഥിതികൾക്ക് അനുയോജ്യം.
- കാന്തികമല്ലാത്തത്: ആന്തരിക കാന്തിക സംവേദനക്ഷമത <1×10⁻⁶ emu/g, കൃത്യതയുള്ള ഉപകരണങ്ങളുമായുള്ള ഇടപെടൽ ഒഴിവാക്കുന്നു.
4. അങ്ങേയറ്റത്തെ പരിസ്ഥിതി സഹിഷ്ണുത
- ഉയർന്ന താപനില ഈട്: 1600–1900℃ വരെ ദീർഘകാല പ്രവർത്തന താപനില; 2200℃ വരെ ഹ്രസ്വകാല പ്രതിരോധം (ഓക്സിജൻ രഹിത പരിസ്ഥിതി).
- തെർമൽ ഷോക്ക് റെസിസ്റ്റൻസ്: പൊട്ടാതെ പെട്ടെന്നുള്ള താപനില വ്യതിയാനങ്ങളെ (ΔT >1000℃) നേരിടുന്നു.
അപേക്ഷകൾ
അപേക്ഷാ ഫീൽഡ് | പ്രത്യേക സാഹചര്യങ്ങൾ | സാങ്കേതിക മൂല്യം |
സെമികണ്ടക്ടർ നിർമ്മാണം | വേഫർ എച്ചിംഗ് (ICP), നേർത്ത ഫിലിം ഡിപ്പോസിഷൻ (MOCVD), CMP പോളിഷിംഗ് | ഉയർന്ന താപ ചാലകത ഏകീകൃത താപനില ഫീൽഡുകൾ ഉറപ്പാക്കുന്നു; കുറഞ്ഞ താപ വികാസം വേഫർ വാർപേജ് കുറയ്ക്കുന്നു. |
എൽഇഡി ഉത്പാദനം | എപ്പിറ്റാക്സിയൽ വളർച്ച (ഉദാ. GaN), വേഫർ ഡൈസിംഗ്, പാക്കേജിംഗ് | മൾട്ടി-ടൈപ്പ് വൈകല്യങ്ങൾ അടിച്ചമർത്തുന്നു, LED കളുടെ തിളക്കമുള്ള കാര്യക്ഷമതയും ആയുസ്സും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. |
ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് വ്യവസായം | സിലിക്കൺ വേഫർ സിന്ററിംഗ് ഫർണസുകൾ, PECVD ഉപകരണ സപ്പോർട്ടുകൾ | ഉയർന്ന താപനിലയ്ക്കും താപ ആഘാത പ്രതിരോധത്തിനും ഉപകരണങ്ങളുടെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. |
ലേസർ & ഒപ്റ്റിക്സ് | ഉയർന്ന പവർ ലേസർ കൂളിംഗ് സബ്സ്ട്രേറ്റുകൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ സിസ്റ്റം സപ്പോർട്ടുകൾ | ഉയർന്ന താപ ചാലകത ദ്രുതഗതിയിലുള്ള താപ വിസർജ്ജനം സാധ്യമാക്കുന്നു, ഇത് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഘടകങ്ങളെ സ്ഥിരപ്പെടുത്തുന്നു. |
വിശകലന ഉപകരണങ്ങൾ | TGA/DSC സാമ്പിൾ ഹോൾഡറുകൾ | കുറഞ്ഞ താപ ശേഷിയും വേഗത്തിലുള്ള താപ പ്രതികരണവും അളവെടുപ്പിന്റെ കൃത്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. |
ഉൽപാദന നേട്ടങ്ങൾ
- സമഗ്രമായ പ്രകടനം: താപ ചാലകത, ശക്തി, നാശന പ്രതിരോധം എന്നിവ അലുമിന, സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് സെറാമിക്സ് എന്നിവയേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, ഇത് അങ്ങേയറ്റത്തെ പ്രവർത്തന ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു.
- ഭാരം കുറഞ്ഞ രൂപകൽപ്പന: 3.1–3.2 g/cm³ സാന്ദ്രത (സ്റ്റീലിന്റെ 40%), ഇനേർഷ്യൽ ലോഡ് കുറയ്ക്കുകയും ചലന കൃത്യത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
- ദീർഘായുസ്സും വിശ്വാസ്യതയും: 1600 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ സേവന ജീവിതം 5 വർഷം കവിയുന്നു, ഇത് പ്രവർത്തനരഹിതമായ സമയം കുറയ്ക്കുകയും പ്രവർത്തന ചെലവ് 30% കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
- ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കൽ: കൃത്യതയുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഫ്ലാറ്റ്നെസ് പിശക് 15 μm നും 15 μm നും ഇടയിലുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ ജ്യാമിതികളെ (ഉദാ: പോറസ് സക്ഷൻ കപ്പുകൾ, മൾട്ടി-ലെയർ ട്രേകൾ) പിന്തുണയ്ക്കുന്നു.
സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ
പാരാമീറ്റർ വിഭാഗം | സൂചകം |
ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ | |
സാന്ദ്രത | ≥3.10 ഗ്രാം/സെ.മീ³ |
വഴക്കമുള്ള ശക്തി (20℃) | 320–410 എം.പി.എ. |
താപ ചാലകത (20℃) | 140–300 പ/(മീ·കാൽ) |
താപ വികാസ ഗുണകം (25–1000℃) | 4.0×10⁻⁶/℃ |
രാസ ഗുണങ്ങൾ | |
ആസിഡ് പ്രതിരോധം (HF/H₂SO₄) | 24 മണിക്കൂർ മുക്കിയതിനു ശേഷം തുരുമ്പെടുക്കില്ല |
മെഷീനിംഗ് കൃത്യത | |
പരന്നത | ≤15 μm (300×300 മില്ലീമീറ്റർ) |
ഉപരിതല പരുക്കൻത (Ra) | ≤0.4 μm |
എക്സ്.കെ.എച്ചിന്റെ സേവനങ്ങൾ
ഇഷ്ടാനുസൃത വികസനം, കൃത്യതയുള്ള മെഷീനിംഗ്, കർശനമായ ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണം എന്നിവ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന സമഗ്രമായ വ്യാവസായിക പരിഹാരങ്ങൾ XKH നൽകുന്നു. ഇഷ്ടാനുസൃത വികസനത്തിനായി, സെമികണ്ടക്ടറുകൾ, എയ്റോസ്പേസ് പോലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി സങ്കീർണ്ണമായ ജ്യാമിതികൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് 3D മോഡലിംഗ്, സിമുലേഷൻ എന്നിവയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് ഉയർന്ന പരിശുദ്ധി (>99.999%), പോറസ് (30–50% പോറോസിറ്റി) മെറ്റീരിയൽ സൊല്യൂഷനുകൾ ഇത് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. പ്രിസിഷൻ മെഷീനിംഗ് ഒരു സ്ട്രീംലൈൻഡ് പ്രക്രിയ പിന്തുടരുന്നു: പൊടി പ്രോസസ്സിംഗ് → ഐസോസ്റ്റാറ്റിക്/ഡ്രൈ പ്രസ്സിംഗ് → 2200°C സിന്ററിംഗ് → CNC/ഡയമണ്ട് ഗ്രൈൻഡിംഗ് → പരിശോധന, നാനോമീറ്റർ-ലെവൽ പോളിഷിംഗ് ഉറപ്പാക്കൽ, ±0.01 mm ഡൈമൻഷണൽ ടോളറൻസ്. ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണത്തിൽ പൂർണ്ണ-പ്രോസസ് ടെസ്റ്റിംഗ് (XRD കോമ്പോസിഷൻ, SEM മൈക്രോസ്ട്രക്ചർ, 3-പോയിന്റ് ബെൻഡിംഗ്) സാങ്കേതിക പിന്തുണ (പ്രോസസ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ, 24/7 കൺസൾട്ടേഷൻ, 48-മണിക്കൂർ സാമ്പിൾ ഡെലിവറി) എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് നൂതന വ്യാവസായിക ആവശ്യങ്ങൾക്കായി വിശ്വസനീയവും ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ളതുമായ ഘടകങ്ങൾ നൽകുന്നു.
പതിവായി ചോദിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങൾ (പതിവ് ചോദ്യങ്ങൾ)
1. ചോദ്യം: സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക് ട്രേകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന വ്യവസായങ്ങൾ ഏതാണ്?
എ: തീവ്രമായ താപ പ്രതിരോധവും രാസ സ്ഥിരതയും കാരണം സെമികണ്ടക്ടർ നിർമ്മാണം (വേഫർ കൈകാര്യം ചെയ്യൽ), സൗരോർജ്ജം (PECVD പ്രക്രിയകൾ), മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ (MRI ഘടകങ്ങൾ), എയ്റോസ്പേസ് (ഉയർന്ന താപനില ഭാഗങ്ങൾ) എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
2. ചോദ്യം: സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ക്വാർട്സ്/ഗ്ലാസ് ട്രേകളെ എങ്ങനെ മറികടക്കുന്നു?
A: ഉയർന്ന തെർമൽ ഷോക്ക് പ്രതിരോധം (ക്വാർട്സിന്റെ 1100°C നെ അപേക്ഷിച്ച് 1800°C വരെ), പൂജ്യം കാന്തിക ഇടപെടൽ, കൂടുതൽ ആയുസ്സ് (5+ വർഷം vs. ക്വാർട്സിന്റെ 6-12 മാസം).
3. ചോദ്യം: സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ട്രേകൾക്ക് അസിഡിക് പരിതസ്ഥിതികൾ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയുമോ?
എ: അതെ. HF, H2SO4, NaOH എന്നിവയെ പ്രതിരോധിക്കും, നാശന നിരക്ക് പ്രതിവർഷം <0.01mm ആണ്, ഇത് കെമിക്കൽ എച്ചിംഗിനും വേഫർ ക്ലീനിംഗിനും അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
4. ചോദ്യം: സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ട്രേകൾ ഓട്ടോമേഷനുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നുണ്ടോ?
എ: അതെ. വാക്വം പിക്കപ്പിനും റോബോട്ടിക് ഹാൻഡ്ലിംഗിനുമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നു, ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഫാബുകളിലെ കണികാ മലിനീകരണം തടയാൻ ഉപരിതല പരന്നത <0.01mm ആണ്.
5. ചോദ്യം: പരമ്പരാഗത വസ്തുക്കളുമായുള്ള വില താരതമ്യം എന്താണ്?
A: ഉയർന്ന മുൻകൂർ ചെലവ് (3-5x ക്വാർട്സ്) എന്നാൽ ദീർഘായുസ്സ്, കുറഞ്ഞ പ്രവർത്തനരഹിതമായ സമയം, മികച്ച താപ ചാലകതയിൽ നിന്നുള്ള ഊർജ്ജ ലാഭം എന്നിവ കാരണം TCO 30-50% കുറവ്.