Plaque/plateau en céramique SiC pour support de plaquette de 4 pouces et 6 pouces pour ICP

Brève description :

La plaque céramique SiC est un composant haute performance fabriqué à partir de carbure de silicium haute pureté, conçu pour une utilisation dans des environnements thermiques, chimiques et mécaniques extrêmes. Réputée pour sa dureté, sa conductivité thermique et sa résistance à la corrosion exceptionnelles, la plaque SiC est largement utilisée comme support de wafer, suscepteur ou composant structurel dans les industries des semi-conducteurs, des LED, du photovoltaïque et de l'aérospatiale.

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Caractéristiques

Plaque céramique SiC Résumé

Offrant une stabilité thermique exceptionnelle jusqu'à 1600 °C et une excellente résistance aux gaz réactifs et aux environnements plasma, la plaque SiC garantit des performances constantes lors des processus de gravure, de dépôt et de diffusion à haute température. Sa microstructure dense et non poreuse minimise la génération de particules, ce qui la rend idéale pour les applications ultra-propres sous vide ou en salle blanche.

Application de la plaque céramique SiC

1. Fabrication de semi-conducteurs

Les plaques céramiques SiC sont couramment utilisées comme supports de plaquettes, suscepteurs et socles dans les équipements de fabrication de semi-conducteurs tels que le dépôt chimique en phase vapeur (CVD), le dépôt physique en phase vapeur (PVD) et les systèmes de gravure. Leur excellente conductivité thermique et leur faible dilatation thermique leur permettent de maintenir une répartition uniforme de la température, essentielle pour un traitement de haute précision des plaquettes. La résistance du SiC aux gaz corrosifs et aux plasmas assure sa durabilité dans les environnements difficiles, réduisant ainsi la contamination particulaire et la maintenance des équipements.

2. Industrie LED – Gravure ICP

Dans le secteur de la fabrication de LED, les plaques de SiC sont des composants clés des systèmes de gravure ICP (plasma à couplage inductif). Servant de support de plaquettes, elles offrent une plateforme stable et thermiquement robuste pour soutenir les plaquettes de saphir ou de GaN pendant le traitement plasma. Leur excellente résistance au plasma, leur planéité de surface et leur stabilité dimensionnelle garantissent une précision et une uniformité de gravure élevées, améliorant ainsi le rendement et les performances des puces LED.

3. Photovoltaïque (PV) et énergie solaire

Les plaques céramiques SiC sont également utilisées dans la production de cellules solaires, notamment lors des étapes de frittage et de recuit à haute température. Leur inertie à haute température et leur résistance à la déformation garantissent un traitement homogène des plaquettes de silicium. De plus, leur faible risque de contamination est essentiel au maintien de l'efficacité des cellules photovoltaïques.

Propriétés de la plaque céramique SiC

1. Résistance mécanique et dureté exceptionnelles

Les plaques céramiques SiC présentent une résistance mécanique très élevée, avec une résistance à la flexion typique supérieure à 400 MPa et une dureté Vickers supérieure à 2 000 HV. Elles sont ainsi très résistantes à l'usure mécanique, à l'abrasion et à la déformation, garantissant une longue durée de vie, même sous forte charge ou cycles thermiques répétés.

2. Conductivité thermique élevée

Le SiC présente une excellente conductivité thermique (généralement de 120 à 200 W/m·K), ce qui lui permet de répartir uniformément la chaleur sur sa surface. Cette propriété est essentielle dans des procédés tels que la gravure, le dépôt ou le frittage de plaquettes, où l'uniformité de la température affecte directement le rendement et la qualité du produit.

3. Stabilité thermique supérieure

Avec un point de fusion élevé (2700 °C) et un faible coefficient de dilatation thermique (4,0 × 10⁻⁶/K), les plaques céramiques SiC conservent leur précision dimensionnelle et leur intégrité structurelle lors de cycles de chauffage et de refroidissement rapides. Elles sont donc idéales pour les applications dans les fours à haute température, les chambres à vide et les environnements plasma.

Propriétés techniques
Indice	Unité	Valeur
Nom du matériau		Carbure de silicium fritté par réaction	Carbure de silicium fritté sans pression	Carbure de silicium recristallisé
Composition		RBSiC	SSiC	R-SiC
Densité apparente	g/cm3	3	3,15 ± 0,03	2,60-2,70
Résistance à la flexion	MPa (kpsi)	338(49)	380(55)	80-90 (20°C) 90-100(1400°C)
Résistance à la compression	MPa (kpsi)	1120(158)	3970(560)	> 600
Dureté	Bouton	2700	2800	/
Briser la ténacité	MPa m1/2	4,5	4	/
Conductivité thermique	W/mk	95	120	23
Coefficient de dilatation thermique	10^-6.1/°C	5	4	4.7
Chaleur spécifique	Joule/g 0k	0,8	0,67	/
Température maximale dans l'air	°C	1200	1500	1600
Module d'élasticité	moyenne générale	360	410	240

Questions et réponses sur les plaques en céramique SiC

Q : Quelles sont les propriétés de la plaque de carbure de silicium ?

UN: Les plaques de carbure de silicium (SiC) sont réputées pour leur résistance, leur dureté et leur stabilité thermique élevées. Elles offrent une excellente conductivité thermique et une faible dilatation thermique, garantissant des performances fiables à des températures extrêmes. Le SiC est également chimiquement inerte, résistant aux acides, aux bases et aux environnements plasma, ce qui le rend idéal pour le traitement des semi-conducteurs et des LED. Sa surface dense et lisse minimise la génération de particules, garantissant ainsi la compatibilité avec les salles blanches. Les plaques de SiC sont largement utilisées comme supports de plaquettes, suscepteurs et composants de support dans les environnements à haute température et corrosifs des industries des semi-conducteurs, du photovoltaïque et de l'aérospatiale.