Kõrge puhtusastmega isostaatiline grafiit

Kõrge puhtusastmega isostaatiline grafiit on omamoodi spetsiaalne grafiitmaterjal, mis on valmistatud külma isostaatilise vormimise (CIP) ja ülikõrge temperatuuriga grafifikatsiooniprotsessiga (üle 2800 ℃). Selle süsinikusisaldus on ≥99.9995%, peamised metallilisandid (Fe, Ni, Cr) ≤0.3 ppm, boori/fosfori sisaldus ≤0.05 ppm, tuhasisaldus ≤5 ppm. Vastake pooljuhtklassi puhta standardile (SEMI F63). Materjali sisestruktuur on kolmemõõtmeline isotroopne, tera suurus ühtlane (D50=10-15μm), tihedus 1.85-1.90g/cm³, ülikõrge soojusjuhtivus (120-150W/m·K) ja ülimadala soojuspaisumise koefitsient (CTE.4.0×10) 6-20 ℃). Seda saab kasutada 1000 ℃ inertses atmosfääris pikka aega ja termilise šoki tsüklite arv on üle 1600 korra (500 ↔ toatemperatuuri järsk muutus).

Täiustatud tootmisprotsess

Tooraine puhastamine

Kasutades substraadina ülimadala väävlisisaldusega naftakoksi, eemaldati plasma keemilise aurupuhastustehnoloogia abil 99.9999% metallide lisandeid ja tuhasisaldust vähendati esialgselt 300 ppm-lt alla 5 ppm vesinikkloriidhappe-vesinikfluoriidhappe gradiendiga peitsimise protsessiga.

Isostaatiline pressvormimine

200 MPa ülikõrgsurve vedelas keskkonnas 60 minuti jooksul saavutatakse pulbriosakeste terviklik tihendamine, materjali tiheduse hälve on alla 0.5% ja traditsioonilise vormimisprotsessi tihedusgradiendi defekt on täielikult kõrvaldatud.

Ülikõrge temperatuuriga grafitiseerimine

Pidev grafitiseerimine viidi läbi 120 tundi argoongaasi kaitsmisel temperatuuril 2800-3200 ℃. Grafitiseerumisaste oli ≥98%, võrekihi vahe (d002) oli stabiilne 0.3354–0.3360 nm juures ja isotroopne kiirus (CTE anisotroopia) oli ≤3%.

Täppistöötlus ja pinnatöötlus

Seda töödeldakse viieteljelise CNC-tööpinkiga, mõõtmete täpsus on ±0.01 mm ja pinna karedus Ra≤0.4 μm. SiC või TaC keemilised aurustamise-sadestamise katted (paksus 2–5 μm) on valikulised, et vähendada kõrgel temperatuuril lenduvate ainete eraldumist väärtuseni < 1 μg/cm²·h.

Põhirakendus pooljuhtide valdkonnas

Termovälja süsteem monokristallilise räni kasvatamiseks

Tiigel ja kuumuti: pidev töö 1600 ℃ juures argooni keskkonnas 6000 tundi ilma deformatsioonita, toetab 300 mm vahvli kasvu aksiaalset temperatuurigradienti ≤ 2 ℃/cm, süsiniku reostusest põhjustatud võre defektide määr < 0.05/cm².

Soojusisolatsioonisilinder ja voolujuhisilinder: poorse gradiendi struktuuri konstruktsioon (poorsus 5-20% reguleeritav), soojuskiirguse efektiivsuse kontrolli täpsus ±1.5%, aitab kontrollida monokristallilise räni hapnikusisaldust < 10¹⁴ aatomit/cm³.

Ioonide implanteerimise ja söövitamise seadmed

Laagrialus ja teravustamisrõngas: pinna metalli saastumine ≤0.1 ppb, taluvus 10¹3 iooni/cm² doosiga pommitamist ja XNUMX korda pikem kasutusiga kui traditsioonilistel materjalidel.

Plasmaelektrood: elektronide emissiooni stabiilsuse hälve < 0.5%, sobib 5nm protsessi söövitamise ühtsuse nõuetele.

Liitpooljuhtide epitaksiaalne kasv

MOCVD grafiitalus: GaN/SiC paksuse ebahomogeensus < ±1.5%, pinnakate vähendab grafiidi lenduvatest ainetest põhjustatud defektide tihedust kuni < 0.01/cm².

Kiire täpsus:

1. Muud nimetused: isostaatiliselt pressitud grafiit, isotroopne grafiit.

2. Kasutamine: ühekristallahju termiline väli, EDM-elektrood, fotogalvaaniline ränivahvli grafiidivorm.

3. Põhiparameetrid: puhtus ≥99.9995%, tihedus 1.80-1.85g/cm³.

Monokristallilise räni kasvuahju termovälja koost.

Elektroodlahendusega töötlemise (EDM) elektroodid.

Grafiitvorm fotogalvaanilise ränivahvli valamiseks.

Tööstuse tipppuhtus (5N klass), vähendab protsesside saastet.

Isotroopne struktuur, ühtlased mehaanilised omadused.

Toetage täppistöötlust kuni ±0.01 mm tolerantsiga.