Aquecedores de ALN

Os aquecedores semicorex ALN para semicondutores são um dispositivo usado para aquecer materiais semicondutores. É feito principalmente decerâmica de nitreto de alumínioMaterial, possui excelente condutividade térmica e resistência à alta temperatura e pode operar de forma estável a altas temperaturas. O aquecedor geralmente usa um fio de resistência como elemento de aquecimento. Ao energizar o fio de resistência ao aquecimento, o calor é transferido para a superfície do aquecedor para obter o aquecimento do material semicondutor. Os aquecedores de ALN para semicondutores desempenham um papel importante no processo de produção de semicondutores e podem ser usados ​​em processos como crescimento de cristais, recozimento e cozimento.

No processo front-end (FEOL) da fabricação de semicondutores, vários tratamentos de processo devem ser realizados na bolacha, especialmente aquecendo a bolacha em uma certa temperatura, e existem requisitos rigorosos, porque a uniformidade da temperatura tem uma influência muito importante no rendimento do produto; Ao mesmo tempo, o equipamento semicondutor também deve funcionar em um ambiente em que existam a vácuo, plasma e gases químicos, o que requer o uso de aquecedores de cerâmica (aquecedor de cerâmica). Aquecedores de cerâmica são componentes importantes do equipamento de deposição de filmes finos de semicondutores. Eles são usados ​​na câmara do processo e entre em contato diretamente com a bolacha para transportar e permitir que a bolacha obtenha uma temperatura estável e uniforme do processo e para reagir e gerar filmes finos na superfície da wafer com alta precisão.

Equipamentos de deposição de filme fino para aquecedores de cerâmica geralmente usa materiais de cerâmica com base emnitreto de alumínio (ALN)por causa das altas temperaturas envolvidas. O nitreto de alumínio possui isolamento elétrico e excelente condutividade térmica; Além disso, seu coeficiente de expansão térmica é próximo ao do silício e possui excelente resistência de plasma, tornando -o muito adequado para uso como um componente de dispositivo semicondutor.

Os aquecedores de ALN incluem uma base de cerâmica que carrega a bolacha e um corpo de suporte cilíndrico que a suporta nas costas. Dentro ou na superfície da base de cerâmica, além de um elemento de resistência (camada de aquecimento) para aquecimento, também há um eletrodo de RF (camada RF). Para obter um rápido aquecimento e resfriamento, a espessura da base de cerâmica deve ser fina, mas muito fina também reduzirá a rigidez. O corpo de suporte dos aquecedores de ALN geralmente é feito de um material com um coeficiente de expansão térmica semelhante ao da base; portanto, o corpo de suporte também é frequentemente feito de nitreto de alumínio. Os aquecedores do ALN adotam uma estrutura única de um fundo da junta do eixo (eixo) para proteger os terminais e fios dos efeitos do plasma e gases químicos corrosivos. Uma entrada de gás de transferência de calor e tubo de saída é fornecida no corpo de suporte para garantir a temperatura uniforme do aquecedor. A base e o corpo de suporte estão quimicamente ligados a uma camada de ligação.

Um elemento de aquecimento de resistência é enterrado na base do aquecedor. É formado por serigrafia com pasta condutora (tungstênio, molibdênio ou tântalo) para formar um padrão de circuito círculo em espiral ou concêntrico. Obviamente, arame de metal, malha de metal, folha de metal etc. também pode ser usada. Ao usar o método de impressão da tela, duas placas de cerâmica da mesma forma são preparadas e a pasta condutora é aplicada à superfície de uma delas. Em seguida, é sinterizado para formar um elemento de aquecimento resistivo, e a outra placa de cerâmica é sobreposta ao elemento de aquecimento resistivo para fazer um elemento resistor enterrado na base.

Os principais fatores que afetam a condutividade térmica da cerâmica de nitreto de alumínio são a densidade da rede, teor de oxigênio, pureza em pó, microestrutura etc., que afetará a condutividade térmica da cerâmica de nitreto de alumínio.