Die Halbleiterfertigung stellt äußerst hohe Anforderungen an Materialreinheit, thermische Stabilität, Widerstand gegen Plasma-Ätzung und mechanische Präzision. Mit seiner hohen Resistivität (>10¹⁴ Ω•cm), hoher Wärmeleitfähigkeit, geringer Wärmeausdehnung, ausgezeichneter Dielektrikstärke und Widerstand gegen Fluorplasma-Ätzung ist Siliziumnitrid zu einer unverzichtbaren Präzisionskomponente für die Keramik in Waferverarbeitungsanlagen geworden. Im Vergleich zu Aluminium und Quarz reduzieren Siliziumnitridkomponenten die Partikelkontamination erheblich, verlängern Wartungsintervalle, verbessern die Ertragsraten und unterstützen fortschrittlichere Prozessknoten. Gleichzeitig ermöglichen ihre Wärmeleitfähigkeit und hohe Temperaturfestigkeit es den Heizelementen, schneller zu reagieren und eine gleichmäßigere Temperaturverteilung zu schaffen, was Halbleitergeräten hilft, sich zu höherer Leistung und geringerem Energieverbrauch zu entwickeln.
Sie sind für Hochtemperatur- und Hochreinheit konzipierte Umgebungen wie Rapid Thermal Processing (RTP), MOCVD-Heizer und Plasma-Etcher-Heizplatten. Siliziumnitrid-Heizplatten können als monolithische Heizelemente hergestellt werden, indem resistive Paste auf das Innere oder die Oberfläche keramischer Substrate gedruckt wird, was eine ausgezeichnete thermische Gleichmäßigkeit, schnelle Heizraten, Korrosionsbeständigkeit und Freiheit von Metallkontamination bietet. Im Vergleich zu herkömmlichen Metallheizelementen bieten Siliziumnitrid-Heizelemente über 20 % eine höhere thermische Effizienz, was eine präzisere Kontrolle der Wafer-Prozesstemperaturen ermöglicht und gleichzeitig Metallionenkontamination verhindert. Sie eignen sich für den Einsatz in den anspruchsvolleren Halbleiterfertigungsprozessen der nächsten Generation.
