Bandeja de cerâmica SiC para manuseio de wafers e componentes personalizados
Componentes personalizados de cerâmica SiC e cerâmica de alumina - Resumo
Componentes personalizados de cerâmica de carboneto de silício (SiC)
Os componentes cerâmicos personalizados de carboneto de silício (SiC) são materiais cerâmicos industriais de alto desempenho, reconhecidos por sua...dureza extremamente elevada, excelente estabilidade térmica, resistência excepcional à corrosão e alta condutividade térmica.Componentes personalizados de cerâmica de carboneto de silício (SiC) permitem manter a estabilidade estrutural emambientes de alta temperatura, resistindo ao mesmo tempo à erosão causada por ácidos fortes, álcalis e metais fundidos.Os materiais cerâmicos de SiC são fabricados por meio de processos como:sinterização sem pressão, sinterização por reação ou sinterização por prensagem a quentee podem ser personalizados em formatos complexos, incluindo anéis de vedação mecânica, buchas de eixo, bicos, tubos de forno, barcos para wafers e placas de revestimento resistentes ao desgaste.
Componentes personalizados de cerâmica de alumina
Componentes personalizados de cerâmica de alumina (Al₂O₃) enfatizamAlto isolamento, boa resistência mecânica e resistência ao desgaste.Classificados por graus de pureza (por exemplo, 95%, 99%), os componentes cerâmicos personalizados de alumina (Al₂O₃) com usinagem de precisão permitem sua fabricação em isoladores, rolamentos, ferramentas de corte e implantes médicos. As cerâmicas de alumina são fabricadas principalmente por meio deprocessos de prensagem a seco, moldagem por injeção ou prensagem isostática, com superfícies políveis até obter um acabamento espelhado.
A XKH é especializada em pesquisa e desenvolvimento e na produção personalizada decerâmicas de carbeto de silício (SiC) e alumina (Al₂O₃)Os produtos cerâmicos de SiC são focados em ambientes de alta temperatura, alto desgaste e corrosivos, abrangendo aplicações em semicondutores (por exemplo, bases para wafers, pás de cantilever, tubos de fornos), bem como componentes de campo térmico e vedações de alta qualidade para novos setores de energia. Os produtos cerâmicos de alumina enfatizam o isolamento, a vedação e as propriedades biomédicas, incluindo substratos eletrônicos, anéis de vedação mecânica e implantes médicos. Utilizando tecnologias como...prensagem isostática, sinterização sem pressão e usinagem de precisãoOferecemos soluções personalizadas de alto desempenho para diversos setores, incluindo semicondutores, energia fotovoltaica, aeroespacial, médico e de processamento químico, garantindo que os componentes atendam aos rigorosos requisitos de precisão, durabilidade e confiabilidade em condições extremas.
Placas de fixação funcionais de cerâmica SiC e discos de retificação CMP - Introdução
Mandris de vácuo de cerâmica SiC
As placas de fixação a vácuo de cerâmica de carbeto de silício (SiC) são ferramentas de adsorção de alta precisão fabricadas com material cerâmico de carbeto de silício (SiC) de alto desempenho. Elas são projetadas especificamente para aplicações que exigem extrema limpeza e estabilidade, como nas indústrias de semicondutores, fotovoltaica e de manufatura de precisão. Suas principais vantagens incluem: uma superfície polida com nível de espelhamento (planicidade controlada entre 0,3 e 0,5 μm), rigidez ultra-alta e baixo coeficiente de expansão térmica (garantindo estabilidade de forma e posição em nanoescala), uma estrutura extremamente leve (reduzindo significativamente a inércia de movimento) e excepcional resistência ao desgaste (dureza Mohs de até 9,5, superando em muito a vida útil das placas de fixação metálicas). Essas propriedades permitem uma operação estável em ambientes com alternância de altas e baixas temperaturas, forte corrosão e manuseio em alta velocidade, melhorando substancialmente o rendimento do processamento e a eficiência da produção de componentes de precisão, como wafers e elementos ópticos.
Placa de fixação a vácuo com protuberâncias de carboneto de silício (SiC) para metrologia e inspeção.
Projetada para processos de inspeção de defeitos em wafers, esta ferramenta de adsorção de alta precisão é fabricada em material cerâmico de carbeto de silício (SiC). Sua estrutura de superfície com relevo exclusivo proporciona uma poderosa força de adsorção a vácuo, minimizando a área de contato com o wafer, evitando danos ou contaminação da superfície e garantindo estabilidade e precisão durante a inspeção. O suporte apresenta planicidade excepcional (0,3–0,5 μm) e superfície polida com efeito espelhado, combinada com peso ultraleve e alta rigidez para garantir estabilidade durante movimentos de alta velocidade. Seu coeficiente de expansão térmica extremamente baixo garante estabilidade dimensional sob flutuações de temperatura, enquanto a excelente resistência ao desgaste prolonga a vida útil. O produto suporta personalização em especificações de 6, 8 e 12 polegadas para atender às necessidades de inspeção de wafers de diferentes tamanhos.
Mandril de ligação Flip Chip
O suporte para colagem flip-chip é um componente essencial nos processos de colagem flip-chip, projetado especificamente para adsorver wafers com precisão, garantindo estabilidade durante operações de colagem de alta velocidade e alta precisão. Possui uma superfície polida espelhada (planicidade/paralelismo ≤ 1 μm) e ranhuras de canal de gás de precisão para alcançar uma força de adsorção a vácuo uniforme, evitando o deslocamento ou danos ao wafer. Sua alta rigidez e coeficiente de expansão térmica ultrabaixo (próximo ao do silício) garantem estabilidade dimensional em ambientes de colagem de alta temperatura, enquanto o material de alta densidade (por exemplo, carboneto de silício ou cerâmicas especiais) impede eficazmente a permeação de gás, mantendo a confiabilidade do vácuo a longo prazo. Essas características, em conjunto, suportam a precisão de colagem em nível micrométrico e aumentam significativamente o rendimento da embalagem do chip.
Mandril de ligação SiC
O suporte de ligação de carbeto de silício (SiC) é um componente essencial nos processos de ligação de chips, projetado especificamente para adsorver e fixar wafers com precisão, garantindo desempenho ultraestável sob condições de ligação de alta temperatura e alta pressão. Fabricado em cerâmica de carbeto de silício de alta densidade (porosidade <0,1%), ele alcança distribuição uniforme da força de adsorção (desvio <5%) por meio de polimento espelhado em nível nanométrico (rugosidade superficial Ra <0,1 μm) e ranhuras de canal de gás de precisão (diâmetro dos poros: 5-50 μm), evitando o deslocamento do wafer ou danos à superfície. Seu coeficiente de expansão térmica ultrabaixo (4,5×10⁻⁶/℃) é muito semelhante ao dos wafers de silício, minimizando a deformação induzida por estresse térmico. Combinando alta rigidez (módulo de elasticidade >400 GPa) e planicidade/paralelismo ≤1 μm, garante precisão no alinhamento das ligações. Amplamente utilizado em encapsulamento de semicondutores, empilhamento 3D e integração de chiplets, suporta aplicações de fabricação de ponta que exigem precisão em nanoescala e estabilidade térmica.
Disco de retificação CMP
O disco de polimento CMP é um componente essencial do equipamento de polimento químico-mecânico (CMP), projetado especificamente para segurar e estabilizar wafers com segurança durante o polimento em alta velocidade, permitindo a planarização global em nível nanométrico. Construído com materiais de alta rigidez e alta densidade (por exemplo, cerâmica de carbeto de silício ou ligas especiais), ele garante a adsorção uniforme a vácuo por meio de ranhuras de canal de gás projetadas com precisão. Sua superfície polida como um espelho (planicidade/paralelismo ≤ 3 μm) garante contato sem tensão com os wafers, enquanto um coeficiente de expansão térmica ultrabaixo (compatível com o silício) e canais de resfriamento internos suprimem efetivamente a deformação térmica. Compatível com wafers de 12 polegadas (750 mm de diâmetro), o disco utiliza a tecnologia de ligação por difusão para garantir a integração perfeita e a confiabilidade a longo prazo de estruturas multicamadas sob altas temperaturas e pressões, aumentando significativamente a uniformidade e o rendimento do processo CMP.
Introdução a peças cerâmicas de SiC personalizadas
Espelho quadrado de carboneto de silício (SiC)
O espelho quadrado de carboneto de silício (SiC) é um componente óptico de alta precisão fabricado com cerâmica de carboneto de silício avançada, projetado especificamente para equipamentos de fabricação de semicondutores de ponta, como máquinas de litografia. Ele atinge ultraleveza e alta rigidez (módulo de elasticidade >400 GPa) por meio de um design estrutural racional de baixo peso (por exemplo, cavidades em forma de favo de mel na parte traseira), enquanto seu coeficiente de expansão térmica extremamente baixo (≈4,5×10⁻⁶/℃) garante estabilidade dimensional sob flutuações de temperatura. A superfície do espelho, após polimento de precisão, atinge planicidade/paralelismo ≤1 μm, e sua excepcional resistência ao desgaste (dureza Mohs 9,5) prolonga a vida útil. É amplamente utilizado em estações de trabalho de máquinas de litografia, refletores a laser e telescópios espaciais, onde a ultraprecisão e a estabilidade são críticas.
Guias de flutuação a ar em carboneto de silício (SiC)
Os guias de flutuação a ar de carboneto de silício (SiC) utilizam tecnologia de rolamento aerostático sem contato, onde o gás comprimido forma uma película de ar em nível micrométrico (tipicamente de 3 a 20 μm) para obter um movimento suave, sem atrito e sem vibração. Eles oferecem precisão de movimento nanométrica (precisão de posicionamento repetida de até ±75 nm) e precisão geométrica submicrométrica (retidão de ±0,1 a 0,5 μm, planicidade ≤1 μm), possibilitadas pelo controle de feedback em malha fechada com escalas de grade de precisão ou interferômetros a laser. O núcleo de material cerâmico de carbeto de silício (opções incluem as séries Coresic® SP/Marvel Sic) proporciona rigidez ultra-alta (módulo de elasticidade >400 GPa), coeficiente de expansão térmica ultra-baixo (4,0–4,5×10⁻⁶/K, compatível com o silício) e alta densidade (porosidade <0,1%). Seu design leve (densidade de 3,1 g/cm³, perdendo apenas para o alumínio) reduz a inércia de movimento, enquanto a excepcional resistência ao desgaste (dureza Mohs 9,5) e a estabilidade térmica garantem confiabilidade a longo prazo em condições de alta velocidade (1 m/s) e alta aceleração (4G). Esses guias são amplamente utilizados em litografia de semicondutores, inspeção de wafers e usinagem de ultraprecisão.
Vigas transversais de carboneto de silício (SiC)
As vigas transversais de carboneto de silício (SiC) são componentes essenciais para movimentação, projetados para equipamentos semicondutores e aplicações industriais de alta tecnologia. Sua função principal é transportar plataformas de wafers e guiá-las ao longo de trajetórias específicas, garantindo movimentos de alta velocidade e ultraprecisão. Utilizando cerâmica de carboneto de silício de alto desempenho (opções incluem as séries Coresic® SP ou Marvel Sic) e um design estrutural leve, elas alcançam peso ultraleve com alta rigidez (módulo de elasticidade >400 GPa), além de um coeficiente de expansão térmica ultrabaixo (≈4,5×10⁻⁶/℃) e alta densidade (porosidade <0,1%), assegurando estabilidade nanométrica (planicidade/paralelismo ≤1μm) sob tensões térmicas e mecânicas. Suas propriedades integradas suportam operações de alta velocidade e alta aceleração (por exemplo, 1 m/s, 4G), tornando-as ideais para máquinas de litografia, sistemas de inspeção de wafers e fabricação de precisão, aprimorando significativamente a precisão do movimento e a eficiência da resposta dinâmica.
Componentes de movimento em carboneto de silício (SiC)
Os componentes de movimento em carboneto de silício (SiC) são peças críticas projetadas para sistemas de movimento de semicondutores de alta precisão, utilizando materiais de SiC de alta densidade (por exemplo, Coresic® SP ou Marvel Sic series, porosidade <0,1%) e um design estrutural leve para alcançar um peso ultraleve com alta rigidez (módulo de elasticidade >400 GPa). Com um coeficiente de expansão térmica ultrabaixo (≈4,5×10⁻⁶/℃), eles garantem estabilidade nanométrica (planicidade/paralelismo ≤1μm) sob flutuações térmicas. Essas propriedades integradas suportam operações de alta velocidade e alta aceleração (por exemplo, 1m/s, 4G), tornando-os ideais para máquinas de litografia, sistemas de inspeção de wafers e manufatura de precisão, aprimorando significativamente a precisão do movimento e a eficiência da resposta dinâmica.
Placa de caminho óptico de carbeto de silício (SiC)
A placa de caminho óptico de carbeto de silício (SiC) é uma plataforma base projetada para sistemas de caminho óptico duplo em equipamentos de inspeção de wafers. Fabricada com cerâmica de carbeto de silício de alto desempenho, ela atinge ultraleveza (densidade ≈3,1 g/cm³) e alta rigidez (módulo de elasticidade >400 GPa) por meio de um design estrutural leve, apresentando ao mesmo tempo um coeficiente de expansão térmica ultrabaixo (≈4,5×10⁻⁶/℃) e alta densidade (porosidade <0,1%), garantindo estabilidade nanométrica (planicidade/paralelismo ≤0,02 mm) sob flutuações térmicas e mecânicas. Com seu grande tamanho máximo (900×900 mm) e desempenho abrangente excepcional, ela fornece uma base de montagem estável a longo prazo para sistemas ópticos, aumentando significativamente a precisão e a confiabilidade da inspeção. É amplamente utilizado em metrologia de semicondutores, alinhamento óptico e sistemas de imagem de alta precisão.
Anel guia revestido com grafite e carboneto de tântalo
O anel guia revestido com grafite e carbeto de tântalo é um componente crítico projetado especificamente para equipamentos de crescimento de monocristais de carbeto de silício (SiC). Sua principal função é direcionar com precisão o fluxo de gás em alta temperatura, garantindo a uniformidade e a estabilidade dos campos de temperatura e fluxo dentro da câmara de reação. Fabricado a partir de um substrato de grafite de alta pureza (pureza >99,99%) revestido com uma camada de carbeto de tântalo (TaC) depositada por CVD (teor de impurezas no revestimento <5 ppm), ele apresenta condutividade térmica excepcional (≈120 W/m·K) e inércia química sob temperaturas extremas (suportando até 2200 °C), prevenindo eficazmente a corrosão por vapor de silício e suprimindo a difusão de impurezas. A alta uniformidade do revestimento (desvio <3%, cobertura total da área) garante o direcionamento consistente do gás e a confiabilidade em longo prazo, aumentando significativamente a qualidade e o rendimento do crescimento de monocristais de SiC.
Resumo do tubo de forno de carboneto de silício (SiC)
Tubo de forno vertical de carboneto de silício (SiC)
O tubo vertical de carboneto de silício (SiC) para fornos é um componente crítico projetado para equipamentos industriais de alta temperatura, servindo principalmente como um tubo de proteção externo para garantir a distribuição térmica uniforme dentro do forno em atmosfera de ar, com uma temperatura operacional típica de cerca de 1200 °C. Fabricado por meio de tecnologia de impressão 3D integrada, apresenta um teor de impurezas no material base inferior a 300 ppm e pode ser opcionalmente revestido com carboneto de silício depositado por CVD (impurezas no revestimento inferiores a 5 ppm). Combinando alta condutividade térmica (≈20 W/m·K) e excepcional estabilidade ao choque térmico (resistindo a gradientes térmicos superiores a 800 °C), é amplamente utilizado em processos de alta temperatura, como tratamento térmico de semicondutores, sinterização de materiais fotovoltaicos e produção de cerâmica de precisão, aprimorando significativamente a uniformidade térmica e a confiabilidade a longo prazo do equipamento.
Tubo horizontal de carboneto de silício (SiC) para forno
O tubo horizontal de carboneto de silício (SiC) para forno é um componente essencial projetado para processos de alta temperatura, atuando como um tubo de processo em atmosferas contendo oxigênio (gás reativo), nitrogênio (gás protetor) e traços de cloreto de hidrogênio, com uma temperatura operacional típica de aproximadamente 1250 °C. Fabricado por meio de tecnologia de impressão 3D integrada à conformação, apresenta um teor de impurezas no material base inferior a 300 ppm e pode ser opcionalmente equipado com um revestimento de carboneto de silício depositado por CVD (impurezas no revestimento inferiores a 5 ppm). Combinando alta condutividade térmica (≈20 W/m·K) e excepcional estabilidade ao choque térmico (resistindo a gradientes térmicos superiores a 800 °C), é ideal para aplicações exigentes em semicondutores, como oxidação, difusão e deposição de filmes finos, garantindo integridade estrutural, pureza da atmosfera e estabilidade térmica a longo prazo em condições extremas.
Introdução aos braços de garfo de cerâmica SiC
Fabricação de semicondutores
Na fabricação de wafers semicondutores, os braços de garfo de cerâmica de SiC são usados principalmente para transferir e posicionar wafers, sendo comumente encontrados em:
- Equipamentos para Processamento de Wafer: Como cassetes de wafer e barcos de processamento, que operam de forma estável em ambientes de processo corrosivos e de alta temperatura.
- Máquinas de litografia: Utilizadas em componentes de precisão como plataformas, guias e braços robóticos, onde sua alta rigidez e baixa deformação térmica garantem precisão de movimento em nível nanométrico.
- Processos de corrosão e difusão: Utilizados como bandejas de corrosão ICP e componentes para processos de difusão de semicondutores, sua alta pureza e resistência à corrosão previnem a contaminação nas câmaras de processo.
Automação Industrial e Robótica
Os braços de garfo de cerâmica SiC são componentes críticos em robôs industriais de alto desempenho e equipamentos automatizados:
- Efetores finais robóticos: Utilizados para manuseio, montagem e operações de precisão. Suas propriedades de leveza (densidade ~3,21 g/cm³) aumentam a velocidade e a eficiência do robô, enquanto sua alta dureza (dureza Vickers ~2500) garante excepcional resistência ao desgaste.
- Linhas de produção automatizadas: Em cenários que exigem manuseio de alta frequência e alta precisão (por exemplo, armazéns de comércio eletrônico, armazenamento em fábricas), os braços de garfo de SiC garantem um desempenho estável a longo prazo.
Aeroespacial e Novas Energias
Em ambientes extremos, os braços de suspensão de cerâmica SiC aproveitam sua resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão e resistência ao choque térmico:
- Aeroespacial: Utilizado em componentes críticos de espaçonaves e drones, onde suas propriedades de leveza e alta resistência ajudam a reduzir o peso e melhorar o desempenho.
- Novas Energias: Aplicadas em equipamentos de produção para a indústria fotovoltaica (ex.: fornos de difusão) e como componentes estruturais de precisão na fabricação de baterias de íon-lítio.
Processamento Industrial em Altas Temperaturas
Os braços de garfo em cerâmica SiC podem suportar temperaturas superiores a 1600 °C, tornando-os adequados para:
- Indústrias metalúrgica, cerâmica e vidreira: Utilizado em manipuladores de alta temperatura, placas de ajuste e placas de pressão.
- Energia Nuclear: Devido à sua resistência à radiação, são adequados para certos componentes em reatores nucleares.
Equipamentos médicos
Na área médica, os braços de garfo de cerâmica de SiC são usados principalmente para:
- Robôs médicos e instrumentos cirúrgicos: valorizados por sua biocompatibilidade, resistência à corrosão e estabilidade em ambientes de esterilização.
Visão geral do revestimento de SiC
| Propriedades típicas | Unidades | Valores |
| Estrutura |
| Fase β do FCC |
| Orientação | Fração (%) | 111 preferido |
| densidade aparente | g/cm³ | 3.21 |
| Dureza | Dureza Vickers | 2500 |
| Capacidade térmica | J·kg-1 ·K-1 | 640 |
| Expansão térmica de 100 a 600 °C (212 a 1112 °F) | 10-6K-1 | 4,5 |
| Módulo de Young | Gpa (flexão de 4 pontos, 1300℃) | 430 |
| Tamanho do grão | μm | 2~10 |
| Temperatura de sublimação | ℃ | 2700 |
| Força flexural | MPa (RT 4 pontos) | 415 |
| Condutividade térmica | (W/mK) | 300 |
Visão geral das peças estruturais de cerâmica de carboneto de silício
Os componentes estruturais cerâmicos de carbeto de silício são obtidos a partir de partículas de carbeto de silício unidas por sinterização. São amplamente utilizados nos setores automotivo, de máquinas, químico, de semicondutores, de tecnologia espacial, de microeletrônica e de energia, desempenhando um papel crucial em diversas aplicações nessas indústrias. Devido às suas propriedades excepcionais, os componentes estruturais cerâmicos de carbeto de silício tornaram-se um material ideal para condições extremas envolvendo alta temperatura, alta pressão, corrosão e desgaste, oferecendo desempenho confiável e longa vida útil em ambientes operacionais desafiadores.Visão geral das peças de vedação de SiC
As vedações de SiC são a escolha ideal para ambientes agressivos (como alta temperatura, alta pressão, meios corrosivos e desgaste em alta velocidade) devido à sua excepcional dureza, resistência ao desgaste, resistência a altas temperaturas (suportando temperaturas de até 1600 °C ou mesmo 2000 °C) e resistência à corrosão. Sua alta condutividade térmica facilita a dissipação eficiente de calor, enquanto seu baixo coeficiente de atrito e propriedades autolubrificantes garantem ainda mais a confiabilidade da vedação e uma longa vida útil em condições operacionais extremas. Essas características tornam as vedações de SiC amplamente utilizadas em indústrias como petroquímica, mineração, fabricação de semicondutores, tratamento de efluentes e energia, reduzindo significativamente os custos de manutenção, minimizando o tempo de inatividade e aumentando a eficiência operacional e a segurança dos equipamentos.
Resumo sobre placas cerâmicas de SiC
As placas cerâmicas de carboneto de silício (SiC) são reconhecidas por sua dureza excepcional (dureza Mohs de até 9,5, perdendo apenas para o diamante), condutividade térmica extraordinária (muito superior à da maioria das cerâmicas, proporcionando gerenciamento térmico eficiente) e notável inércia química e resistência ao choque térmico (suportando ácidos e álcalis fortes, além de rápidas flutuações de temperatura). Essas propriedades garantem estabilidade estrutural e desempenho confiável em ambientes extremos (como alta temperatura, abrasão e corrosão), além de prolongar a vida útil e reduzir a necessidade de manutenção.
As placas cerâmicas de SiC são amplamente utilizadas em aplicações de alto desempenho:
•Abrasivos e ferramentas de retificação: Aproveitando a ultra-alta dureza para a fabricação de rebolos e ferramentas de polimento, aprimorando a precisão e a durabilidade em ambientes abrasivos.
•Materiais refratários: Utilizados como revestimentos de fornos e componentes de estufas, mantêm a estabilidade acima de 1600°C para melhorar a eficiência térmica e reduzir os custos de manutenção.
•Indústria de semicondutores: Atuando como substratos para dispositivos eletrônicos de alta potência (por exemplo, diodos de potência e amplificadores de RF), suportando operações de alta tensão e alta temperatura para aumentar a confiabilidade e a eficiência energética.
•Fundição e fusão: Substituição de materiais tradicionais no processamento de metais para garantir transferência de calor eficiente e resistência à corrosão química, aprimorando a qualidade metalúrgica e a relação custo-benefício.
Resumo do Barco de Wafer de SiC
Os substratos cerâmicos de SiC da XKH oferecem estabilidade térmica superior, inércia química, engenharia de precisão e eficiência econômica, proporcionando uma solução de suporte de alto desempenho para a fabricação de semicondutores. Eles melhoram significativamente a segurança no manuseio de wafers, a limpeza e a eficiência da produção, tornando-os componentes indispensáveis na fabricação avançada de wafers.
Aplicações de barcos de cerâmica SiC:
Os barcos cerâmicos de SiC são amplamente utilizados em processos de fabricação de semicondutores, incluindo:
•Processos de deposição: como LPCVD (Deposição Química de Vapor a Baixa Pressão) e PECVD (Deposição Química de Vapor Aprimorada por Plasma).
•Tratamentos de Alta Temperatura: Incluindo oxidação térmica, recozimento, difusão e implantação iônica.
•Processos de limpeza e higienização: Etapas de limpeza do wafer e manuseio de produtos químicos.
Compatível com ambientes de processo atmosféricos e a vácuo,
São ideais para fábricas que buscam minimizar os riscos de contaminação e melhorar a eficiência da produção.
Parâmetros do suporte para wafer de SiC:
| Propriedades técnicas | ||||
| Índice | Unidade | Valor | ||
| Nome do material | Carbeto de silício sinterizado por reação | Carboneto de silício sinterizado sem pressão | Carbeto de silício recristalizado | |
| Composição | RBSiC | SSiC | R-SiC | |
| Densidade aparente | g/cm3 | 3 | 3,15 ± 0,03 | 2,60-2,70 |
| Resistência à flexão | MPa (kpsi) | 338(49) | 380(55) | 80-90 (20°C) 90-100 (1400°C) |
| Resistência à compressão | MPa (kpsi) | 1120(158) | 3970(560) | > 600 |
| Dureza | Knoop | 2700 | 2800 | / |
| Quebrando a Tenacidade | MPa m1/2 | 4,5 | 4 | / |
| Condutividade térmica | W/mk | 95 | 120 | 23 |
| Coeficiente de Expansão Térmica | 10-60,1/°C | 5 | 4 | 4,7 |
| Calor específico | Joule/g 0k | 0,8 | 0,67 | / |
| Temperatura máxima no ar | ℃ | 1200 | 1500 | 1600 |
| Módulo de elasticidade | GPA | 360 | 410 | 240 |
Exibição de diversos componentes personalizados de cerâmica SiC
Membrana cerâmica de SiC
A membrana cerâmica de SiC é uma solução avançada de filtração, fabricada a partir de carbeto de silício puro, apresentando uma estrutura robusta de três camadas (camada de suporte, camada de transição e membrana de separação) projetada por meio de processos de sinterização em alta temperatura. Esse design garante resistência mecânica excepcional, distribuição precisa do tamanho dos poros e durabilidade extraordinária. Ela se destaca em diversas aplicações industriais, separando, concentrando e purificando fluidos com eficiência. Os principais usos incluem tratamento de água e efluentes (remoção de sólidos em suspensão, bactérias e poluentes orgânicos), processamento de alimentos e bebidas (clarificação e concentração de sucos, laticínios e líquidos fermentados), operações farmacêuticas e biotecnológicas (purificação de biofluidos e intermediários), processamento químico (filtragem de fluidos corrosivos e catalisadores) e aplicações de petróleo e gás (tratamento de água produzida e remoção de contaminantes).
Tubos de SiC
Os tubos de SiC (carboneto de silício) são componentes cerâmicos de alto desempenho projetados para sistemas de fornos semicondutores, fabricados a partir de carboneto de silício de alta pureza e grãos finos por meio de técnicas avançadas de sinterização. Apresentam condutividade térmica excepcional, estabilidade em altas temperaturas (suportando mais de 1600 °C) e resistência à corrosão química. Seu baixo coeficiente de expansão térmica e alta resistência mecânica garantem estabilidade dimensional sob ciclos térmicos extremos, reduzindo efetivamente a deformação por tensão térmica e o desgaste. Os tubos de SiC são adequados para fornos de difusão, fornos de oxidação e sistemas LPCVD/PECVD, permitindo distribuição uniforme de temperatura e condições de processo estáveis para minimizar defeitos no wafer e melhorar a homogeneidade da deposição de filmes finos. Além disso, a estrutura densa e não porosa e a inércia química do SiC resistem à erosão por gases reativos como oxigênio, hidrogênio e amônia, prolongando a vida útil e garantindo a limpeza do processo. Os tubos de SiC podem ser personalizados em tamanho e espessura de parede, com usinagem de precisão que garante superfícies internas lisas e alta concentricidade para suportar fluxo laminar e perfis térmicos equilibrados. As opções de polimento ou revestimento da superfície reduzem ainda mais a geração de partículas e aumentam a resistência à corrosão, atendendo aos rigorosos requisitos de precisão e confiabilidade da fabricação de semicondutores.
Pá de cerâmica SiC em balanço
O design monolítico das lâminas cantilever de SiC aprimora significativamente a robustez mecânica e a uniformidade térmica, eliminando juntas e pontos fracos comuns em materiais compósitos. Sua superfície é polida com precisão até um acabamento quase espelhado, minimizando a geração de partículas e atendendo aos padrões de salas limpas. A inércia química inerente do SiC impede a liberação de gases, a corrosão e a contaminação do processo em ambientes reativos (por exemplo, oxigênio, vapor), garantindo estabilidade e confiabilidade em processos de difusão/oxidação. Apesar dos ciclos térmicos rápidos, o SiC mantém a integridade estrutural, prolongando a vida útil e reduzindo o tempo de inatividade para manutenção. A leveza do SiC permite uma resposta térmica mais rápida, acelerando as taxas de aquecimento/resfriamento e melhorando a produtividade e a eficiência energética. Essas lâminas estão disponíveis em tamanhos personalizáveis (compatíveis com wafers de 100 mm a 300 mm ou mais) e se adaptam a diversos designs de fornos, oferecendo desempenho consistente em processos semicondutores de front-end e back-end.
Introdução ao mandril de vácuo de alumina
As placas de vácuo de Al₂O₃ são ferramentas essenciais na fabricação de semicondutores, proporcionando suporte estável e preciso em diversos processos:• Afinamento: Oferece suporte uniforme durante o afinamento do wafer, garantindo uma redução de substrato de alta precisão para melhorar a dissipação de calor do chip e o desempenho do dispositivo.
• Corte em fatias: Proporciona uma adsorção segura durante o corte de wafers, minimizando os riscos de danos e garantindo cortes limpos para chips individuais.
•Limpeza: Sua superfície de adsorção lisa e uniforme permite a remoção eficaz de contaminantes sem danificar os wafers durante os processos de limpeza.
•Transporte: Oferece suporte confiável e seguro durante o manuseio e transporte de wafers, reduzindo os riscos de danos e contaminação.
1. Tecnologia cerâmica microporosa uniforme
• Utiliza nanopartículas em pó para criar poros uniformemente distribuídos e interconectados, resultando em alta porosidade e uma estrutura uniformemente densa para suporte consistente e confiável de wafers.
2. Propriedades excepcionais dos materiais
-Fabricado a partir de alumina ultrapura (Al₂O₃) com 99,99% de pureza, apresenta as seguintes características:
•Propriedades térmicas: Alta resistência ao calor e excelente condutividade térmica, adequadas para ambientes semicondutores de alta temperatura.
•Propriedades Mecânicas: Alta resistência e dureza garantem durabilidade, resistência ao desgaste e longa vida útil.
•Vantagens adicionais: Alto isolamento elétrico e resistência à corrosão, adaptável a diversas condições de fabricação.
3.Planicidade e paralelismo superiores• Garante o manuseio preciso e estável de wafers com alta planicidade e paralelismo, minimizando os riscos de danos e assegurando resultados de processamento consistentes. Sua boa permeabilidade ao ar e força de adsorção uniforme aumentam ainda mais a confiabilidade operacional.
O mandril a vácuo de Al₂O₃ integra tecnologia microporosa avançada, propriedades de materiais excepcionais e alta precisão para suportar processos críticos de semicondutores, garantindo eficiência, confiabilidade e controle de contaminação nas etapas de adelgaçamento, corte, limpeza e transporte.
Resumo do Braço Robótico de Alumina e do Efetor Final de Cerâmica de Alumina
Os braços robóticos de cerâmica de alumina (Al₂O₃) são componentes essenciais para o manuseio de wafers na fabricação de semicondutores. Eles entram em contato direto com os wafers e são responsáveis pela transferência e posicionamento precisos em ambientes exigentes, como vácuo ou altas temperaturas. Seu principal valor reside em garantir a segurança dos wafers, prevenir a contaminação e melhorar a eficiência operacional e o rendimento dos equipamentos por meio de propriedades excepcionais do material.
| Dimensão da característica | Descrição detalhada |
| Propriedades Mecânicas | A alumina de alta pureza (por exemplo, >99%) proporciona alta dureza (dureza Mohs até 9) e resistência à flexão (até 250-500 MPa), garantindo resistência ao desgaste e evitando deformações, prolongando assim a vida útil.
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| Isolamento elétrico | A resistividade à temperatura ambiente de até 10¹⁵ Ω·cm e a rigidez de isolamento de 15 kV/mm previnem eficazmente a descarga eletrostática (ESD), protegendo os wafers sensíveis contra interferências e danos elétricos.
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| Estabilidade térmica | O ponto de fusão de até 2050 °C permite suportar processos de alta temperatura (por exemplo, RTA, CVD) na fabricação de semicondutores. O baixo coeficiente de expansão térmica minimiza a deformação e mantém a estabilidade dimensional sob calor.
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| Inércia química | Inerte à maioria dos ácidos, álcalis, gases de processo e agentes de limpeza, prevenindo a contaminação por partículas ou a liberação de íons metálicos. Isso garante um ambiente de produção ultralimpo e evita a contaminação da superfície do wafer.
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| Outras vantagens | A tecnologia de processamento consolidada oferece alta relação custo-benefício; as superfícies podem ser polidas com precisão até atingirem baixa rugosidade, reduzindo ainda mais os riscos de geração de partículas.
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Os braços robóticos de cerâmica de alumina são usados principalmente em processos de fabricação de semicondutores front-end, incluindo:
• Manuseio e posicionamento de wafers: Transferir e posicionar wafers com segurança e precisão (por exemplo, de 100 mm a mais de 300 mm) em ambientes de vácuo ou gás inerte de alta pureza, minimizando os riscos de danos e contaminação.
•Processos de alta temperatura: Como o recozimento térmico rápido (RTA), a deposição química de vapor (CVD) e a gravação por plasma, que mantêm a estabilidade em altas temperaturas, garantindo a consistência e o rendimento do processo.
•Sistemas automatizados de manuseio de wafers: Integrados em robôs de manuseio de wafers como efetores finais para automatizar a transferência de wafers entre equipamentos, aumentando a eficiência da produção.
Conclusão
A XKH é especializada em pesquisa e desenvolvimento e na produção de componentes cerâmicos personalizados de carbeto de silício (SiC) e alumina (Al₂O₃), incluindo braços robóticos, pás em balanço, mandris de vácuo, bases para wafers, tubos para fornos e outras peças de alto desempenho, atendendo aos setores de semicondutores, novas energias, aeroespacial e de altas temperaturas. Primamos pela fabricação de precisão, rigoroso controle de qualidade e inovação tecnológica, utilizando processos avançados de sinterização (como sinterização sem pressão e sinterização reativa) e técnicas de usinagem de precisão (como retificação CNC e polimento) para garantir excepcional resistência a altas temperaturas, resistência mecânica, inércia química e precisão dimensional. Oferecemos soluções personalizadas com base em desenhos técnicos, com dimensões, formatos, acabamentos superficiais e tipos de materiais sob medida para atender às necessidades específicas de cada cliente. Nosso compromisso é fornecer componentes cerâmicos confiáveis e eficientes para a fabricação de ponta em todo o mundo, aprimorando o desempenho dos equipamentos e a eficiência da produção de nossos clientes.
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