Polykristallijn siliciumcarbide
Polykristallijn siliciumcarbide
Polykristallijn Siliciumcarbide (Polykristallijn SiC), als representatief hoog{0}} structureel keramiek en sleutelmateriaal voor halfgeleiderapparatuur, speelt een cruciale rol in optische vensters, componenten van halfgeleiderapparatuur, vacuümkamers en hoog-energielasersystemen vanwege de uitzonderlijke hardheid, hoge thermische geleidbaarheid, uitstekende chemische stabiliteit en slijtvastheid. De polykristallijne structuur vermijdt effectief de anisotropie van enkele kristallen, waardoor een hoge thermische schokstabiliteit wordt geboden terwijl de hoge sterkte en stijfheid behouden blijven. De hoge hardheid en brosheid van polykristallijn SiC vormen echter aanzienlijke uitdagingen voor precisiebewerking, vooral in optische en halfgeleidertoepassingen die oppervlakteafwerking op nanoschaal en sub-micron vormnauwkeurigheid vereisen. De kwaliteit van de oppervlaktebewerking is rechtstreeks bepalend voor de prestaties en levensduur van de componenten.
Hemei Company beschikt over diepgaande ervaring en technische kennis op het gebied van ultra-harde materialen en keramische precisiebewerking. Hemei richt zich op de materiaaleigenschappen van polykristallijn SiC en heeft een polijst- en planarisatieoplossing ontwikkeld die een hoge -efficiënte materiaalverwijdering combineert met ultra- nauwkeurige oppervlaktevorming. Dit processysteem omvat de gehele workflow, van het vormen van het onbewerkte materiaal tot het uiteindelijke oppervlak van optische{5}}kwaliteit, en zorgt ervoor dat het voldoet aan de strenge eisen voor hoge vlakheid, lage ruwheid en schadevrije -onder-oppervlakken die worden vereist door optische systemen, halfgeleiderapparatuur en geavanceerde detectoren.
Toepassingsvereisten
De doelstellingen voor het polijsten en oppervlaktebehandeling van polykristallijne SiC-materialen omvatten:
Het verminderen van de oppervlakteruwheid (Ra) tot< 1 nm to decrease optical scattering loss and enhance optical performance.
Het bereiken van een dikte-uniformiteit (TTV) van minder dan of gelijk aan 2 μm om de optische beeldkwaliteit en de nauwkeurigheid van de systeemintegratie te garanderen.
Het verkrijgen van een oppervlak dat vrij is van afbrokkeling, scheuren en onderliggende- beschadigingslagen, waardoor betrouwbaarheid onder hoge belasting en langdurig- gebruik wordt gegarandeerd.
Het proces is geschikt voor polykristallijn SiC met verschillende korrelgroottes en sinterdichtheden, en ondersteunt vlakke componenten met diktes van millimeter tot centimeter en afmetingen van 50 mm tot 200 mm.
Om deze doelen te bereiken, maakt Hemei's proces gebruik van op maat gemaakte lijmsystemen en polijstprocedures in meerdere- stappen om geometrische nauwkeurigheid en oppervlakte-integriteit tijdens de verwerking te garanderen.
Systeemspecificaties
Het modulaire polijstsysteem van Hemei ondersteunt de verwerking van polykristallijn SiC van verschillende maten en vormen. Kernsystemen omvatten:
HSM-Lipapparatuur uit de L/LP-serie: Voor initiële materiaalverwijdering en diktecontrole.
HSM-CMP-serie chemisch-mechanisch polijstsysteem (CMP): Voor het verkrijgen van ultra-gladde, schade-oppervlakken.
Belangrijke subsystemen zijn onder meer:
Wafer/kristal-specifieke Bonding Unit (WB)
SJ/ASJ-serie precisiepolijstarmaturen
C-ASJ-aandrijfkop met hoge snelheid-polijstsysteem
Verwerkingsstroom
Hechting en montage: Het polykristallijne SiC wordt tijdelijk op een steunplaat gebonden met behulp van de WB-eenheid en vervolgens op de polijstarmatuur gemonteerd.
Ruw- en tussenpolijsten: Er wordt gecontroleerd slijpen uitgevoerd op de HSM-L-apparatuur om de verwerkingsschadelaag te verwijderen.
Fijn polijsten: Het HSM-CMP-systeem voert het laatste polijstwerk uit. Parameters zoals druk, rotatiesnelheid en slurrystroom worden in realtime aangepast om oppervlaktegladheid op nanometerniveau-niveau te bereiken.
Typische resultaten
Oppervlakteruwheid Ra< 0.8 nm (measured by white light interferometer).
Totale diktevariatie (TTV) Minder dan of gelijk aan 1,5 μm.
De materiaalafnamesnelheid kan oplopen tot 5-15 μm/min in de ruwe slijpfase en wordt geregeld op 0,2-1 μm/min in de fijne polijstfase.
Geschikt voor het verwerken van polykristallijne SiC-platen en raamcomponenten met een maximale diameter van 200 mm en een dikte van maximaal 30 mm.
Samenvatting
Hemei Company levert een efficiënte en regelbare ultra-precieze polijst- en vlakoplossing voor polykristallijn siliciumcarbide.
Deze oplossing levert op stabiele wijze oppervlaktekwaliteit op nanoschaal en uitstekende vormnauwkeurigheid, waardoor de betrouwbare toepassing en prestatieverbetering van polykristallijn SiC in hoogwaardige optische systemen, halfgeleiderprocesapparatuur, ruimteladingen, krachtige laserapparaten en andere terreinen krachtig wordt ondersteund.
