Tómarúmsspennubúnaður úr kísilkarbíði (SiC) fyrir háhita- og plasmaumhverfi
Keramikspennan frá St.Cera, sem er byggð á SiC, er framleidd úr hágæða kísilkarbíði (lota S1111, SiC 99,72%, frítt Si 0,05%). Hún býður upp á mældan beygjustyrk upp á 449 MPa, brotþol upp á 3,12 MPa·m¹/² og teygjustuðul upp á 457 GPa. Dæmigerð varmaleiðni efnisins (120–150 W/m·K) og lítil varmaþensla (4,0–4,5×10⁻⁶/℃) gerir kleift að hækka hitastig hratt og lágmarka aflögun skífna við hitahringrás. Hægt er að stilla spennuna sem porous lofttæmisspennu (jafnt gasflæði) eða rifnaða staðlaða spennu. Með hámarksnotkunarhita upp á 1600–1700°C (án álags) og einstaka mótstöðu gegn plasmaeyðingu, er þessi spenna tilvalin fyrir háhitavinnslu á skífum (glæðingu, RTP) og árásargjarn etsklefa þar sem áloxíðspennur brotna niður.
Upplýsingar(byggt á meðfylgjandi SiC S1111 prófunarskýrslu og dæmigerðum gildum)):
| Eign | Gildi |
| Efni | SiC (99,72% SiC, 0,05% frítt Si) |
| Þéttleiki | 3,10–3,15 g/cm³ |
| Vatnsupptaka | 0% |
| Beygjustyrkur | 449 MPa |
| Brotþol | 3,12 MPa·m¹/² |
| Teygjanleiki | 457 GPa |
| Vickers hörku | 25–28 GPa |
| Varmaleiðni | 120–150 W/m²K |
| CTE (25–1000°C) | 4,0–4,5 × 10⁻⁶/℃ |
| Hámarksnotkunarhiti (án álags) | 1600–1700°C |
| Flatleiki (yfir 300 mm) | ≤5 míkrómetrar |
| Yfirborðsáferð | Ra ≤0,4 μm (sniðin) |
Umsóknir:
● Háhitaspenna (glæðing, RTP, epitaxial vöxtur)
● Plasmaetsunarbúnaður með mikilli flúorþol
● Meðhöndlun þunnra skífa með jafnri upphitun/kælingu
● Götótt festing fyrir snertilausan stuðning við skífur
Framleiðsla:
SiC sintrun → nákvæm slípun á flatnæmi og yfirborðssnið → valfrjáls myndun porous uppbyggingar (fyrir lofttæmisspennu) → yfirlappun → ómskoðun. Hver spennuspenna er 100% skoðuð með tilliti til flatnæmis (leysir-truflunarmælir) og lofttæmis-einsleitni (flæðipróf).
Gæðaeftirlit:
● Málsskoðun á CMM (þvermál, þykkt, staðsetning holna)
● Mæling á flatleika samkvæmt ASTM
● Lekaprófun á helíum (fyrir lofttæmisspennur)
● Staðfesting á sveigjanleika í hverri lotu (sjá prófunarskýrslu)
Kostir umfram áloxíðskeljar:
● Meiri varmaleiðni (120–150 á móti 32 W/m·K fyrir áloxíð) – 4x hraðari varmaflutningur
● Lægri CTE (4,0 á móti 7,2 × 10⁻⁶/℃) – dregur úr hitaálagi á skífum
● Yfirburða plasmaþol – 10 sinnum lengri líftími í flúoreitsun
● Hærri hámarksnotkunarhiti (1600°C á móti 800°C fyrir áloxíð)
Sérstilling:
● Götótt eða rifið yfirborð
● Þvermál 100–450 mm, kringlótt eða ferkantað
● Kantþéttihringur eða lofttæmisveggir fyrir svæði
● Málmbakhlið sem valkostur fyrir mjög stífa festingu
Allar vélrænar upplýsingar hér að ofan koma úr meðfylgjandi prófunarskýrslu (lota S1111). Hitastig og hörkugildi eru dæmigerð fyrir þessa SiC gerð. Götóttar SiC spennur þurfa frekari vinnslu; vinsamlegast spyrjið um nákvæma gegndræpi og stærð gata.
