高温・プラズマ環境向けシリコンカーバイド(SiC)製真空チャック
St.Cera社のSiCベースのセラミックチャックは、高純度炭化ケイ素(バッチS1111、SiC 99.72%、遊離Si 0.05%)から製造されています。曲げ強度449 MPa、破壊靭性3.12 MPa·m¹/²、弾性率457 GPaという優れた特性を備えています。この材料は、熱伝導率(120~150 W/m·K)と熱膨張率(4.0~4.5×10⁻⁶/℃)が優れているため、温度上昇が速く、熱サイクル中のウェーハの反りを最小限に抑えることができます。チャックは、多孔質真空チャック(均一なガス流)または溝付き標準チャックとして構成可能です。最高使用温度1600~1700℃(無負荷時)と優れたプラズマ侵食耐性を備えたこのチャックは、アルミナ製チャックが劣化する高温ウェーハ処理(アニーリング、RTP)や腐食性の高いエッチングチャンバーに最適です。
仕様(提供されたSiC S1111テストレポートおよび標準値に基づく)):
| 財産 | 価値 |
| 材料 | SiC(SiC 99.72%、遊離Si 0.05%) |
| 密度 | 3.10~3.15 g/cm³ |
| 吸水率 | 0% |
| 曲げ強度 | 449 MPa |
| 破壊靭性 | 3.12 MPa·m¹/² |
| 弾性率 | 457 GPa |
| ビッカース硬度 | 25~28 GPa |
| 熱伝導率 | 120~150 W/m・K |
| CTE(25~1000℃) | 4.0~4.5×10⁻⁶/℃ |
| 最大使用温度(無負荷時) | 1600~1700℃ |
| 平面度(300mm以上) | ≤5 μm |
| 表面仕上げ | Ra ≤0.4 μm(研磨済み) |
アプリケーション:
● 高温チャッキング(アニーリング、RTP、エピタキシャル成長)
● フッ素耐性の高いプラズマエッチングチャック
●均一な加熱・冷却による薄型ウェハーの取り扱い
● 非接触式ウェハサポート用多孔質チャック
製造:
SiC焼結 → 平面度および表面形状の精密研削 → オプションで多孔質構造の形成(真空チャック用) → ラッピング → 超音波洗浄。各チャックは、平面度(レーザー干渉計)および真空均一性(流量試験)について100%検査されます。
品質管理:
● CMMによる寸法検査(直径、厚さ、穴の位置)
●ASTM規格に基づく平面度測定
● ヘリウムリークテスト(真空チャック用)
● バッチごとの曲げ強度検証(試験報告書参照)
アルミナチャックに対する利点:
● 熱伝導率が高い(アルミナの32 W/m・Kに対し、120~150 W/m・K) – 熱伝達速度が4倍速い
● 低いCTE(4.0対7.2×10⁻⁶/℃) – ウェーハの熱応力を低減
●優れたプラズマ耐性 – フッ素エッチングにおける寿命が10倍長持ち
● より高い最高使用温度(アルミナの800℃に対し、1600℃)
カスタマイズ:
● 多孔質または溝のある表面
●直径100~450mm、円形または正方形
● エッジシーリングリングまたはゾーン真空仕切り
● 高剛性取り付けのための金属製裏板オプション
上記の機械的データはすべて、付属の試験報告書(バッチS1111)に基づいています。熱特性および硬度値は、このSiCグレードの標準値です。多孔質SiCチャックは追加加工が必要です。具体的な多孔度および孔径についてはお問い合わせください。








