Încălzitoare ALN

Încălzitoare ALN semicorex pentru semiconductor este un dispozitiv utilizat pentru încălzirea materialelor semiconductoare. Este făcut în principal dinCeramică de nitrură din aluminiuMaterial, are o conductivitate termică excelentă și o rezistență la temperatură ridicată și poate funcționa stabil la temperaturi ridicate. Încălzitorul folosește de obicei un fir de rezistență ca element de încălzire. Prin energizarea firului de rezistență la încălzire, căldura este transferată pe suprafața încălzitorului pentru a obține încălzirea materialului semiconductor. Încălzitoarele ALN pentru semiconductor joacă un rol important în procesul de producție a semiconductorilor și pot fi utilizate în procese precum creșterea cristalului, recoacerea și coacerea.

În procesul front-end (FEOL) de fabricație de semiconductori, trebuie efectuate diverse tratamente de proces pe placă, în special încălzirea plafonului la o anumită temperatură și există cerințe stricte, deoarece uniformitatea temperaturii are o influență foarte importantă asupra randamentului produsului; În același timp, echipamentele cu semiconductor trebuie să funcționeze și într -un mediu în care există vid, plasmă și gaze chimice, ceea ce necesită utilizarea de încălzitoare ceramice (încălzitor ceramic). Încălzitoarele ceramice sunt componente importante ale echipamentelor de depunere a filmelor subțiri cu semiconductor. Acestea sunt utilizate în camera de proces și contactați direct placa pentru a transporta și a permite plafonului să obțină o temperatură de proces stabilă și uniformă și să reacționeze și să genereze filme subțiri pe suprafața plafonului cu o precizie ridicată.

Echipamentele de depunere a filmului subțire pentru încălzitoarele ceramice folosesc, în general, materiale ceramice bazate peNitru de aluminiu (ALN)Din cauza temperaturilor ridicate implicate. Nitrura de aluminiu are izolație electrică și conductivitate termică excelentă; În plus, coeficientul său de expansiune termică este aproape de cel al siliciului și are o rezistență excelentă la plasmă, ceea ce îl face foarte potrivit pentru utilizarea ca componentă a dispozitivului semiconductor.

Încălzitoarele ALN includ o bază ceramică care poartă placa și un corp de sprijin cilindric care îl susține pe spate. În interiorul sau pe suprafața bazei ceramice, pe lângă un element de rezistență (strat de încălzire) pentru încălzire, există și un electrod RF (strat RF). Pentru a obține încălzire și răcire rapidă, grosimea bazei ceramice ar trebui să fie subțire, dar prea subțire va reduce și rigiditatea. Corpul de sprijin al încălzitoarelor ALN este, în general, dintr -un material cu un coeficient de expansiune termică similar cu cel al bazei, astfel încât corpul de sprijin este adesea realizat și din nitrură de aluminiu. Încălzitoarele ALN adoptă o structură unică a unui fund de îmbinare a arborelui (arbore) pentru a proteja terminalele și firele de efectele gazelor chimice plasmatice și corozive. În corpul de suport este prevăzută o conductă de intrare și ieșire de transfer de căldură pentru a asigura temperatura uniformă a încălzitorului. Baza și corpul de sprijin sunt legate chimic cu un strat de legătură.

Un element de încălzire a rezistenței este îngropat în baza încălzitorului. Se formează prin imprimare pe ecran cu pastă conductivă (tungsten, molibden sau tantal) pentru a forma un model de circuit de cerc în spirală sau concentrică. Desigur, se poate folosi și sârmă metalică, plasă metalică, folie de metal etc. Când utilizați metoda de imprimare a ecranului, sunt preparate două plăci ceramice de aceeași formă, iar pasta conductoare este aplicată pe suprafața uneia dintre ele. Apoi, este sinterizat pentru a forma un element de încălzire rezistiv, iar cealaltă placă ceramică este suprapusă cu elementul de încălzire rezistiv pentru a face un element de rezistență îngropat în bază.

Principalii factori care afectează conductivitatea termică a ceramicii de nitrură de aluminiu sunt densitatea zăbrelei, conținutului de oxigen, purității pulberii, microstructurii etc., care va afecta conductivitatea termică a ceramicii de nitrur de aluminiu.