POCO사 소개 I 제품 및 규격 [방전가공 반도체분야 유리가공 일반산업] I 기술개발 I 자료실 I 게시판 I PDF(팜플렛)




POCO사 소개 I 제품 및 규격 [방전가공 반도체분야 유리가공 일반산업] I 신소재 I 자료실 I 게시판 I PDF(팜플렛)

Durabraze	Fabmate
Machined Graphite	POCO SiC Family

SuperSiC 특성자료

SuperSiC 순도 자료(GDMS Elemental Data Analysis)

Element	Base Material	CVD SiC Coating
Na	<0.01	<0.01
Mg	<0.01	<0.01
Al	3.80	0.15
K	0.08	<0.05
Ca	0.90	<0.05
Ti	0.25	0.01
V	0.48	0.01
Mn	<0.001	0.01
Fe	0.37	0.30
Ni	2.00	0.51
Cu	<0.005	<0.005
Zn	<0.005	<0.005

Conversion Process

SiC 생성에 사용되는 화학변화 과정에는, 과도한 CO와 함께 반응해 SiC를 생성되도록 하기 위해, gas 상태의 SiO가 graphite 물질과 반응하는 vapor phase duffusiojn과 in-situ vaport solid 반응이 포함됩니다.
모래, 카본 원재료, conversion에 투입되는 graphite 제품에 이르기는 모든 모재들에는 미리 순도 처리를 합니다. Conversion의 첫 단계는 다음 반응과 같이 SiO를 생성시킵니다.

SiO₂ + C -> SiO(g) + CO

그리고 나면, 아래와 수식과 같이 graphite를 silicon carbide로 화학변화 시키면서, SiO가 graphite로 제작된 제품에 침윤됩니다.

SiO(g) + 2C -> SiC +CO

이렇게 생성된 SiC는 화학변량론적 베타-SiC라고 합니다. 화학 변화로 생성된 SiC는 Sintering이나, 접착물질이나 여타 다른 경계면이 없기 때문에, 오염 수준이 GDMS 방식으로 측정할 경우 10 ppm 이하에 지나지 않습니다. 또한 물질 구조상 Silicon과 Carbon의 일대일 결합은 제품이 산의 공격에 불투과성을 띈다는 것을 의미합니다.
SiC 구조에 생성된 기포들을 Silicon으로 메워주어야 하는 Sintering 방식이나 주조 방식으로 제작된 silicon carbide는 반도체 fab에서 흔히 사용되는 산들로부터 초과분의 silicon을 보호하기 위해서 반드시 coating이 되어져야 합니다.
POCO SiC Family에게 있어서, 제품을 CVD SiC coating을 할 것인가에 대한 결정은 어디까지나, process engineer들을 위한 추가적인 선택 사항에 불과한 것입니다. 그러나, 반도체 분야에서, 더 많은 선택 사항과 생산상의 윤통성은 수율 및 안정성의 증가, 생산비 절감이라는 측면을 고려할 때 이러한 특성은 매우 중요한 것입니다.

POCO 제품의 세척

Durabraze의 세척

①	표준 HF 용해제(DI water(이온제거수)와 HF액을 10대 1의 비율로 혼합)이 Durabraze 제품들을 세척하는데 사용될 수 있습니다.
②	Durabraze 제품들은 반드시 DI water에서 완전히 헹궈져야 합니다.
③	가능하다면, Durabraze 제품은 깨끗한 오븐에서 200°C에서 400°C 사이의 온도로 건조되는 것이 좋습니다. 해당 온도에서 30분 정도가 적합합니다. Durabraze를 500°C 이상의 온도에서 공기, 산소, 습기에 노출시키는 것은 산화 가능성 때문에 피하는 것이 좋습니다.

Fabmate의 세척

①	표준 HF 세척 용해제(DI water와 HF를 10대 1의 비율로 혼합)이 Fabmate 세척에 사용될 수 있습니다.
②	Fabmate 제품들은 반드시 DI water에서 완전히 헹궈져야 합니다.
③	가능하다면, Fabmate 제품은 깨끗한 오븐에서 200°C에서 400°C 사이의 온도로 건조되는 것이 좋습니다. 해당 온도에서 30분 정도가 적합합니다. Fabmate를 500°C 이상의 온도에서 공기, 산소, 습기에 노출시키는 것은 산화 가능성 때문에 피하는 것이 좋습니다.

Machined Graphite의 세척

①	DI water에서 15분 동안 초음파 세척을 합니다. 초음파 에너지를 받는 시간을 연장시킬 경우에 graphite 제품에 pitting(미세 구멍)을 발생시킬 수 있습니다. 때문에 처리 시간은 건당 15분으로 제한되어야 합니다. 만약, 사용되는 물의 양이 많지 않다면, 5분씩 3차례에 걸쳐 새로운 DI water로 세척하시면 좋습니다.
②	제품에 묻은 기름, 유지, 지문 등이 염려되신다면, 메탄올에서 15분간 초음파 세척을 권장해 드립니다. 단, 이때 건조는 하시면 안 됩니다. 제품을 바로 DI water에 담그시고, 5분에서 최대 15분 가량 초음파 세척 하시면 됩니다. 만약 제품이 석유나 석유 유지에 심하게 오염되었다면, 제품은 세척을 위해 POCO로 보내져야 합니다.
③	완전히 건조 시킵니다 – 최소 120°C 온도의 진공 혹은 비활성 환경 furnace에서 구워내시면 됩니다. 260°C의 온도에서 구워 내신다면 더욱 좋습니다. 350°C 이상에서 공기, 산소, 습기에 노출시키는 것은 피하는 것이 좋습니다.

POCO SiC Family의 세척

	모든 POCO Silicon Carbide 제품들은 초벌 세척을 해줍니다. SiC coating이 된 제품의 경우는 재세척이 필요합니다. 저온 oxidation, 저온 diffusion 및 (poly, nitride, BPSG)VD에 사용되는 coating되지 않은 제품의 경우도 재세척이 필요합니다.
	SUPERSiC^®제품들은 표준 세척 용해제 혹은 아래 와 같이 질산계 불소계 산(nitric-hydrofluoric) 용액 세척 용해제을 사용하시면 됩니다.
	HF 세척 과정
	1. 제품을 DI water에 최소 15분 정도 미리 담궈 두십시오. SiC coating이 된 제품의 경우에 는 1시간 이상 담궈 두시는 것이 좋습니다.
	2. 그리고 나서 제품을 산성 용해제에 침수시킵니다. 일반적인 불소계 산성 용해제의 농도는 HF와 H₂O 비율이 1:100에서 1:1입니다. 질소계 혹은 불소계 용해제의 농도 HF와 HNO₃와 H₂O의 비율이 2:2:1입니다. 침수 시간은 보통 5문에서 15분 정도이지만, 침수 시간을 늘 리더라도 SuperSiC 제품에는 아무런 영향을 미치지 않습니다. 그러나 Coating이 된 제품 을 너무 오랜 시간 담궈 놓는 것은 권장 사항이 아닙니다.
	3. 제품을 DI water 분사 장비에서 헹구어 주십시오. 헹굼 시간은 분당 6에서 8 gallon의 속 도로 적어도 30분 이상 되어야 합니다. 제품은 반드시 original water 저항치가 도달될 때 까지 헹구어져야 합니다.
	4. Coating된 제품과 coating되지 않은 제품 각각에 맞는 건조 방식을 사용해야 합니다.
	비고 : SiC coating된 제품을 액체 속에 장기간 침수 시켜두지 마십시오.
	Gate oxidation 공정에는 SiC coating이 된 SUPERSiC^®제품들을 사용하셔야 합니다. 우선, coating이 되지 않은 SUPERSiC^®제품을 선택하셨다면, SuperSiC boat 사용 전에 반드시 1200°C에서 16시간 동안 일반적인 H₂O/HCL passivation 처리를 해주셔야 합니다. 이러한 과정을 통해서, Cl이 passivate된 SiO₂층이 SiC입자 구조위에 형성되기 때문에, SuperSiC를 장기간 사용함으로 발생될 수 있는 품질 저하를 문제를 막기 위해서 HF 세척방식은 최소화 되거나, 삼가 해야만 합니다. 세척이 요구되는 경우에는 RCA 세척 방식을 사용하시길 권장합니다.
	**HF의 농도는 49%, HNO₃의 농도는 70%가 적합합니다
	RCA 세척 방식
	고열 oxidation, 고열 diffusion 공정에서 사용되는 coating처리 되지 않은 제품들을 위한 재 세척 방식
	빈번한 HF 사용 세척 방식은 coating 처리되지 않은 SUPERSiC^®제품들을 내부 pore 구조와 산화 반응을 증가시킬 수 있습니다. 때문에 세척이 필요한 경우에는 아래와 같은 방식으로 세척하시길 권장합니다.
	1. H₂O,H₂O₂, NH₄OH를 5:1:1 혹은 7:2:1의 비율로 혼합하여 75에서 85°C에서 5에서 15분동 안 사용합니다.
	2. H₂O, H₂O₂, HCl을 5:1:1 혹은 8:2:1의 비율로 혼합하여 75에서 85°C에서 5에서 15분 동안 사용합니다.
	3. HF 세척 방식에서 설명된 DI H₂O 분사해 헹궈 줍니다.
	4. Coating 된 제품과 coating 되지 않은 제품 각각에 맞는 알맞은 건조 방식을 택하여 사용 합니다.
	Bake Methods
	1. Coating 처리되지 않은 제품을 위한 빠른 건조 Coating되지 않은 SUPERSiC^®제품은 잔여 수분을 제거하기 위해서 오븐에서 구워 냅니 다.
	2. Coating 처리된 제품을 위한 느린 건조 SiC coating처리가 된 SUPERSiC^®제품은 잔여 수분을 제거하기 위해서 더 많은 공정을 거쳐야 합니다. 아래와 같이 3단계 시간/온도 별 순서에 따라 coating된 SUPERSiC^®제 품은 건조 공기 혹은 nitrogen을 사용하여 오븐에서 구워 내게 됩니다. 1) 150°C에서 4시간 동안 2) 250에서 300°C 사이의 온도에서 30에서 60분 동안 3) 400°C에서 60에서 90분 동안

Tel

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Fax

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