硅化的碳化硅基复合材料及其制备方法和用途技术

技术编号:3217266 阅读:179 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是一种高强度、耐热冲击、高纯度硅化的碳化硅材料,它是由至少含71体积%碳化硅的转化石墨碳化硅体硅化而成的。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
制造半导体器件(如集成电路)通常包括在约250℃至超过1200℃的温度在活性气体的存在条件下对硅晶片进行热处理的步骤。必须仔细控制这些晶片的温度和接触的气体浓度,因为最终器件常包括尺寸小于1微米的电路元件,而这样细的电路元件对处理晶片环境的微小变化十分灵敏。半导体制造工业通常使用碳化硅或硅化的碳化硅制成的水平或垂直载体作为晶片的窑具,这些载体设计成可承载大约50片晶片。当使用这种常规载体时,半导体制造的工艺步骤一般包括约10-30℃/分钟的相当慢的升温速度。但是,由于对晶片的性能和效率要求日趋严格,半导体制造工业一直在考虑采用快速热处理(RTP)晶片的技术。根据美国专利4,978,567(Miller)报道,在RTP时,要在秒数量级的时间内将晶片处理环境的温度由室温升至高达约1400℃。RTP的升温速度通常为600-6000℃/分钟的数量级。在这种极端迅速的升温条件下,材料在这种环境中的耐热冲击性是非常重要的。Miller公开了由未经硅化的CVD碳化硅制成的RTP晶片载体和由涂覆CVD碳化硅的石墨制成的载体。但是,未经硅化的CVD碳化硅通常成本很高,而涂覆CVD碳化硅的石墨制成的载体,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅化的碳化硅基复合材料,包括至少约71体积%转化石墨碳化硅并具有开口孔隙的基质,所述基质的开口孔隙基本上填满硅。

【技术特征摘要】
US 1998-12-11 09/210,6351.一种硅化的碳化硅基复合材料,包括至少约71体积%转化石墨碳化硅并具有开口孔隙的基质,所述基质的开口孔隙基本上填满硅。2.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于它包含至少75体积%碳化硅。3.如权利要求2所述的复合材料,其特征在于它包含75-95体积%碳化硅。4.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于它的密度至少为理论密度的96%。5.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于所述碳化硅基质至少含90重量%β-碳化硅。6.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于粒径大于30微米的碳化硅颗粒在碳化硅基质中的量小于10重量%。7.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于金属杂质总含量不超过10ppm。8.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于所述硅以硅凹囊的形式存在,并且至少60%的硅凹囊其最大长度小于10微米。9.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于所述硅以硅凹囊的形式存在,并且至少50%的硅凹囊其面积小于20微米2。10.一种半导体晶片制造用的部件,它包含权利要求1所述的复合材料。11.如权利要求10所述的半导体晶片制造用的部件,它选自水平的晶片舟、垂直的支架、处理炉管和操作用的叶板。12.如权利要求10所述的半导体晶片制造用的部件,它选自钟罩室和晶片接受器。13.一种半导体制造用的窑具部件的使用方法,它包括下列步骤a)提供窑具部件,所述部件包含权利要求1所述的复合材料;b)在峰值温度为800-1400℃的环境中将该部件置于制造半导体中所用的活性气体中。14.如权利要求13所述的方法,其特征在于该部件的室温弯曲强度至少为230MPa。15.如权利要求13所述的方法,其特征在于所述峰值温度约为1200-1400℃。16.如权利要求15所述的方法,其特征在于所述部件在1300℃的弯曲强度至少为200MPa。17.如权利要求13所述的方法,其特征在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:D多布特A赫尔勒
申请(专利权)人:圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利