Längere Lebensdauer von Graphit- und CFC-Komponenten
Unsere Graphit- und CFC-Komponenten bieten Lösungen für zahlreiche herausfordernde Anwendungsbedingungen. Mit der passenden Beschichtung werden die Grenzen der Anwendung weiter verschoben:
Die Beschichtung verbessert die Produktqualität, erhöht die Prozesseffizienz und senkt somit die Gesamtbetriebskosten unserer Kunden. Mit einer SiC-Beschichtung lässt sich die Lebensdauer von Graphitkomponenten und Verbundwerkstoffen verlängern. Gleichzeitig können hochreine, inerte und dichte Oberflächenstrukturen realisiert werden, wie sie bei der Verarbeitung von Halbleitermaterialien gefordert sind. Typisch sind Schichtdicken im Bereich von 100 µm.
Breites Einsatzspektrum für SiC-beschichtete Graphitprodukte
SiC-beschichtete Graphitprodukte können in zahlreichen Anwendungen innerhalb der Wertschöpfungskette der Halbleiterindustrie eingesetzt werden:
- Halbleiter-Kristall-Züchtung
- Herstellung von Polysilizium
- LED-Chip-Herstellung
- Silizium- und SiC-Epitaxie
Wir liefern SiC-beschichtete Produkte aus hochfestem isostatischem Graphit und kohlefaserverstärktem Kohlenstoff. Dazu gehören Komponenten für Wirbelschichtreaktoren und STC-TCS-Konverter sowie Reflektoren für CZ-Einheiten und Waferträger für PECVD-, Si-Epitaxie- und MOCVD-Einheiten.
SIGRAFINE SiC Beschichtung
Materialdaten SIGRAFINE SiC Beschichtung
| Typische Eigenschaften | Einheiten | Wert |
|---|---|---|
| Struktur | Beta (cubic) 3C Polytype | |
| Orientierung | Fraction (%) | 111 preferred |
| Dichte | g/cm³ | 3,2 |
| Stöchiometrie | 1:1 Sl/C | |
| Härte | GPa | 40 |
| Bruchzähigkeit | MPa m1/2 | 3,0 |
| Wärmeausdehnung 100–600 °C | 10-6K-1 | 4,3 |
| E-Modul | GPa | 435 |
| Typische Schichtdicke | µm | 100 |
| Oberflächenrauheit | µm | 2,5 |
Reinheitsdaten SIGRAFINE SiC Beschichtung (Glow Discharge Mass Spektroskopie)
| Element | ppm | Element | ppm |
|---|---|---|---|
| Natrium | < 0,05 | Kupfer | < 0,01 |
| Magnesium | < 0,01 | Zink | < 0,05 |
| Aluminium | < 0,04 | Gallium | < 0,05 |
| Phosphor | < 0,01 | Germanium | < 0,05 |
| Schwefel | < 0,04 | Arsen | < 0,005 |
| Kalium | < 0,05 | Indium | < 0,01 |
| Kalzium | < 0,05 | Zinn | < 0,01 |
| Titan | < 0,005 | Antimon | < 0,01 |
| Vanadium | < 0,001 | Wolfram | < 0,01 |
| Chrom | < 0,05 | Tellur | < 0,01 |
| Mangan | < 0,005 | Blei | < 0,01 |
| Eisen | < 0,01 | Wismut | < 0,01 |
| Nickel | < 0,005 |
SIGRAFINE Advanced SiC Beschichtung für Mini- und Micro-LEDs
Die Anforderungen des Marktes und unserer Kunden an SiC-Beschichtungen haben sich in den letzten Jahren ständig weiterentwickelt, mit Forderungen nach strengeren Beschichtungsspezifikationen und an die Produktkonsistenz. SGL Carbon hat in Zusammenarbeit mit einer der weltweit führenden Universitäten für CVD-Beschichtungen eine Advanced SiC-Beschichtung entwickelt, die den aktuellen und zukünftigen Kundenanforderungen gerecht wird. Die neu entwickelte SIGRAFINE Advanced SIC Beschichtung bietet deutliche Vorteile gegenüber Standard-SiC-Beschichtungen:
- Verbesserte Gleichmäßigkeit
- Verbesserte Materialkonsistenz
- Längere Lebensdauer
- Höhere Chip-Ausbeute durch verbesserte Photolumineszenz möglich
Mit der neuen SIGRAFINE Advanced SiC Beschichtung unterstützen wir die Entwicklungen unserer Kunden hinsichtlich der Anforderungen eines sich ständig wandelnden LED-Markts.
Beschichtungsverfahren
Siliziumkarbid wird mittels CVD-Verfahren (chemische Gasphasenabscheidung) als dünne Schichten auf isostatischen Graphit von SGL Carbon aufgebracht. Die Abscheidung erfolgt typischerweise bei Temperaturen von 1.200-1.300°C. Das thermische Ausdehnungsverhalten des Substratmaterials wird dabei möglichst an das von SiC angepasst, um thermische Spannungen zu minimieren.
SIGRAFINE duro SiC-Beschichtung auf Graphit für industrielle Anwendungen
Eine SiC-Gradientenbeschichtung verbindet die vorteilhaften Eigenschaften klassischer SiC-Beschichtungen, wie die ausgeprägte Schutzwirkung gegenüber thermischen, chemischen oder mechanischen Belastungen, mit einer verbesserten Thermoschockbeständigkeit und Beständigkeit gegen zyklische Lasten. Dies wird durch eine ausgeprägte Verzahnung zwischen dem Graphit-Grundmaterial und der SiC-Beschichtung in einem Übergangsbereich erreicht.
SIGRAFINE duro SiC mit seiner Gradientenbeschichtung (SiC) bietet:
- erhöhte Abrasions-/Erosionsstabilität
- erhöhte Oxidationsstabilität
- verbesserte Verzahnung zwischen SiC und Graphit
- angepasste Schnittstelle für andere konventionelle Beschichtungen
Je nach Anwendungsanforderungen kann die SiC-Gradientenbeschichtung an Ihre Bedürfnisse angepasst werden.
