反りや薄型ウェハーの取り扱いに適した、金属裏打ち多孔質SiC真空チャック
St.Cera社の金属ベースセラミック真空チャックは、多孔質炭化ケイ素(SiC)セラミック層と精密加工された金属ベース(アルミニウムまたはステンレス鋼)を組み合わせた製品です。多孔質SiC材料(青黒色、気孔率35~40%、細孔径20~30μm、透過率60ml/cm²・分)は、ウェーハ表面全体に均一かつ穏やかな真空分布を実現し、エッジマーキングを防止し、薄い(≤100μm)ウェーハや反りのあるウェーハを非接触で支持できます。SiC層は、低い熱膨張率(3.5×10⁻⁶/℃)、1000℃までの耐熱性、および適度な曲げ強度(32~35MPa)を備えています。金属ベースは、構造的な剛性を高め、ねじ穴による容易な取り付けと脆性破壊に対する保護を提供します。このチャックは、均一な真空と熱適合性が重要な裏面研削、ダイシング、および高温ウェーハ処理に最適です。
仕様(提供された多孔質SiCデータに基づく):
| 財産 | 価値 |
| セラミック材料 | 多孔質炭化ケイ素(SiC ≥80%) |
| 色 | 青黒色 |
| 気孔率 | 35~40% |
| 毛穴のサイズ | 20~30μm |
| 密度 | 2.1~2.3 g/cm³ |
| 透過性 | 60 ml/cm²・分 |
| 曲げ強度 | 32~35 MPa |
| 熱膨張係数(25~1000℃) | 3.5×10⁻⁶/℃ |
| 最大動作温度 | 1000℃ |
| 電気抵抗 | 10⁻¹⁰ Ω/cm(提供データによる、多孔質SiCの典型的な値) |
| 金属基材 | アルミニウム6061またはステンレス鋼304(オプション) |
| 金属ベースの厚さ | 10~30mm(カスタム) |
注:多孔質構造のため、曲げ強度は高密度SiCよりも低くなります。金属基材の特性はセラミック表のデータではありません。
アプリケーション:
- ・薄型ウェーハ(100μm以下)の裏面研削
- ・ダイシング用の歪んだウェハマウント
- ・高温ウェーハチャッキング(最高1000℃)
- ・多孔質または脆い基板用の真空固定具
製造業:
多孔質SiCプレート(気孔形成剤で成形、焼結)→平面度≤10μmまで研磨→真空ポートと取り付け部を備えた金属ベースを機械加工→エポキシ接着または機械的クランプ→ヘリウムリークテスト。
品質管理:
- ・SEMにより多孔度と細孔サイズを確認
- ・透過性試験(空気流量)
- ・レーザー干渉計で測定した平面度
- ・ヘリウム漏洩率 <1×10⁻⁹ Pa·m³/s
溝付きチャックや高密度セラミックチャックに対する利点:
- ・ウェハーマーキングなし – 個別の穴のない均一な真空
- ・セルフクリーニング機能付き毛穴 – 毛穴の詰まりを軽減
- ・反りのあるウェハー(最大500μmの反り)に対応
- ・金属製のベースにより脆性破壊を防ぎ、統合が容易になります
制限事項:
- ・曲げ強度が低い(32~35 MPa)ため、衝撃荷重を避ける
- ・動作温度は1000℃(多孔質SiCの場合)に制限されますが、金属ベースのエポキシ接着では、機械的に固定しない限り200℃以下に制限されます。
- ・高圧真空には適していません(多孔質構造のため、最大真空差が制限されます)
カスタマイズ:
- ・金属製ベース:アルミニウム(軽量)、ステンレス鋼(耐腐食性)、インバー(低膨張)
- ・接着方法:エポキシ樹脂(200℃以下)または機械式クランプ(500℃まで)
- ・ゾーン真空制御用エッジシールリング
ご注意:多孔質構造のため、本製品の曲げ強度(32~35MPa)は高密度セラミックスに比べて著しく低くなっています。角が欠けないよう、取り扱いには十分ご注意ください。









