Гранитот е најчесто користен материјал во индустријата за полупроводници поради неговите одлични механички својства, термичка стабилност и нискиот коефициент на термичка експанзија.Сепак, со постојано зголемување на побарувачката за поголема прецизност и продуктивност, алтернативните материјали се појавија како остварливи опции за производство на компоненти за полупроводничка опрема.Во оваа статија, ќе истражиме некои од алтернативните материјали за гранитни делови во полупроводничка опрема и ќе ги споредиме нивните предности и недостатоци.
Алтернативни материјали за гранитни делови
1. Стакло-керамички материјали
Стакло-керамичките материјали, како што се Zerodur и Cervit, добија широка употреба во индустријата за полупроводници поради нивниот низок коефициент на термичка експанзија, кој е близок до оној на силициумот.Следствено, овие материјали можат да обезбедат подобра термичка стабилност и зголемена прецизност во процесот на производство на полупроводници.Зеродур, особено, има висок степен на хомогеност и стабилност, што го прави погоден за производство на опрема за литографија.
Предности:
- Низок коефициент на термичка експанзија
- Висока прецизност и стабилност
- Погоден за апликации со висока температура
Недостатоци:
- Повисоки трошоци во споредба со гранитот
- Релативно кршливи, може да претставуваат предизвици во обработката и ракувањето
2. Керамика
Керамичките материјали, како што се алуминиум оксид (Al2O3), силициум карбид (SiC) и силициум нитрид (Si3N4), имаат одлични механички својства, отпорност на висока температура и низок коефициент на термичка експанзија.Овие својства ја прават керамиката идеална за делови од полупроводничка опрема за кои е потребна висока термичка стабилност и прецизност, како што се фазите на нафора и чаковите.
Предности:
- Висока термичка стабилност и цврстина
- Низок коефициент на термичка експанзија
- Висока отпорност на абење и хемиска инертност
Недостатоци:
- Може да биде кршлив и склон кон пукање, особено при обработка и ракување
- Обработката и полирањето на керамиката може да биде предизвик и одзема време
3. Метали
Материјалите базирани на метал, како што се нерѓосувачки челик и титаниум, се користени за некои делови од полупроводничка опрема поради нивната одлична обработливост и висока јачина.Тие најчесто се користат во апликации каде што не е потребна висока термичка стабилност, како што се коморни делови, спојки и проводници.
Предности:
- Добра обработливост и заварување
- Висока цврстина и еластичност
- Ниска цена во споредба со некои од алтернативните материјали
Недостатоци:
- Висок коефициент на термичка експанзија
- Не е погоден за апликации со висока температура поради проблеми со термичка експанзија
- Подложни на корозија и контаминација
Заклучок:
Накратко, додека гранитот беше популарен избор за делови за полупроводничка опрема, се појавија алтернативни материјали, секој со уникатни предности и недостатоци.Стакло-керамичките материјали се многу прецизни и стабилни, но можат да бидат кршливи.Керамиката е цврста и има одлична термичка стабилност, но може да биде и кршлива, што го прави поголем предизвик за производство.Металите се ефтини, обработливи и еластични, но имаат повисок коефициент на термичка експанзија и се подложни на корозија и контаминација.При изборот на материјали за полупроводничка опрема, од клучно значење е да се земат предвид специфичните барања на апликацијата и да се изберат материјали кои ги балансираат трошоците, перформансите и доверливоста.
Време на објавување: Мар-19-2024 година