Uchwyt próżniowy na bazie węglika krzemu (SiC) do środowisk o wysokiej temperaturze i plazmie
Ceramiczny uchwyt wiertniczy St.Cera na bazie SiC jest wytwarzany z węglika krzemu o wysokiej czystości (partia S1111, SiC 99,72%, wolny Si 0,05%). Charakteryzuje się wytrzymałością na zginanie 449 MPa, odpornością na pękanie 3,12 MPa·m¹/² i modułem sprężystości 457 GPa. Typowa przewodność cieplna materiału (120–150 W/m·K) i niska rozszerzalność cieplna (4,0–4,5×10⁻⁶/℃) umożliwiają szybkie narastanie temperatury i minimalne odkształcenia płytki podczas cykli termicznych. Uchwyt może być skonfigurowany jako porowaty uchwyt próżniowy (równomierny przepływ gazu) lub standardowy uchwyt rowkowany. Maksymalna temperatura użytkowania wynosząca 1600–1700°C (bez obciążenia) i wyjątkowa odporność na erozję plazmową sprawiają, że uchwyt ten idealnie nadaje się do obróbki płytek w wysokiej temperaturze (wyżarzanie, RTP) oraz do agresywnych komór trawienia, w których uchwyty z tlenku glinu ulegają degradacji.
Specyfikacje(na podstawie dostarczonego raportu z testu SiC S1111 i typowych wartości):
| Nieruchomość | Wartość |
| Tworzywo | SiC (99,72% SiC, 0,05% wolnego Si) |
| Gęstość | 3,10–3,15 g/cm³ |
| Absorpcja wody | 0% |
| Wytrzymałość na zginanie | 449 MPa |
| Wytrzymałość na pękanie | 3,12 MPa·m¹/² |
| Moduł sprężystości | 457 GPa |
| Twardość Vickersa | 25–28 GPa |
| Przewodność cieplna | 120–150 W/mK |
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej (25–1000°C) | 4,0–4,5×10⁻⁶/℃ |
| Maksymalna temperatura użytkowania (bez obciążenia) | 1600–1700°C |
| Płaskość (powyżej 300 mm) | ≤5 μm |
| Wykończenie powierzchni | Ra ≤0,4 μm (docierane) |
Zastosowania:
● Uchwytowanie w wysokiej temperaturze (wyżarzanie, RTP, wzrost epitaksjalny)
● Uchwyt do trawienia plazmowego o wysokiej odporności na fluor
● Obsługa cienkich płytek z równomiernym nagrzewaniem/chłodzeniem
● Porowaty uchwyt do bezkontaktowego podtrzymywania płytek
Produkcja:
Spiekanie SiC → precyzyjne szlifowanie płaskości i profilu powierzchni → opcjonalne formowanie struktury porowatej (dla uchwytu próżniowego) → docieranie → czyszczenie ultradźwiękowe. Każdy uchwyt jest w 100% sprawdzany pod kątem płaskości (interferometr laserowy) i jednorodności próżni (test przepływu).
Kontrola jakości:
● Kontrola wymiarów CMM (średnica, grubość, położenie otworów)
● Pomiar płaskości zgodnie z normą ASTM
● Test szczelności helem (do uchwytów próżniowych)
● Weryfikacja wytrzymałości na zginanie dla każdej partii (patrz raport z badań)
Zalety w porównaniu do uchwytów z tlenku glinu:
● Wyższa przewodność cieplna (120–150 w porównaniu do 32 W/m·K dla tlenku glinu) – 4 razy szybszy transfer ciepła
● Niższy współczynnik CTE (4,0 w porównaniu do 7,2×10⁻⁶/℃) – zmniejsza naprężenie cieplne płytki
● Wyższa odporność na plazmę – 10× dłuższa żywotność w trawieniu fluorem
● Wyższa maksymalna temperatura użytkowania (1600°C w porównaniu do 800°C w przypadku tlenku glinu)
Personalizacja:
● Powierzchnia porowata lub rowkowana
● Średnica 100–450 mm, okrągła lub kwadratowa
● Pierścień uszczelniający krawędziowy lub przegrody strefowe próżniowe
● Opcja metalowego podkładu zapewniająca montaż o wysokiej sztywności
Wszystkie powyższe dane mechaniczne pochodzą z dostarczonego raportu z badań (partia S1111). Wartości termiczne i twardości są typowe dla tego gatunku SiC. Porowate uchwyty SiC wymagają dodatkowej obróbki; prosimy o kontakt w celu uzyskania informacji o dostępności konkretnych porowatości i wielkości porów.
