반도체 진공 밸브에 알루미나 세라믹 밸브 플레이트 적용
반도체 제조 분야에서는 진공 환경의 안정성과 순도가 제품 품질에 매우 중요합니다. 진공 밸브는 진공 시스템에서 가스의 흐름과 밀봉을 제어하는 핵심 부품으로서 진공 밸브의 성능은 반도체 제품의 품질과 생산 효율에 직접적인 영향을 미칩니다. 알루미나 세라믹 밸브는 뛰어난 성능으로 인해 반도체 진공 밸브의 핵심 선택이 되었습니다.
- 씰링 성능
알루미나 세라믹 밸브 플레이트는 독특한 미세 구조를 가지고 있으며 내부 결정이 단단하고 질서정연하게 배열되어 있어 뚜렷한 기공이나 결함이 거의 없습니다. 이 조밀한 구조는 가스 분자가 밸브 플레이트에 침투하기 어렵게 만들어 진공 밸브에 탁월한 밀봉 성능을 제공합니다. 기존의 고무 또는 금속 씰링 재료와 비교하여 알루미나 세라믹 밸브 플레이트의 가스 침투율을 1000분의 1 이하로 줄일 수 있어 진공 시스템의 씰링 신뢰성을 크게 향상시킵니다. - 화학적 안정성
반도체 제조 공정에서 진공 시스템은 에칭 공정에 사용되는 불소 가스와 같은 다양한 부식성 가스 및 화학 시약과 접촉할 수 있습니다. 일반 씰링 재료는 이러한 부식성 매체의 장기적인 작용으로 인해 노화 및 부식이 발생하기 쉬워 씰링 성능이 저하될 수 있습니다. 반면 알루미나 세라믹은 화학적 안정성이 뛰어나고 대부분의 화학 물질에 대한 내성이 강해 열악한 화학 환경에서도 밸브의 무결성과 씰링 성능을 유지할 수 있습니다. 따라서 반도체 진공 밸브에서 알루미나 세라믹 밸브의 수명이 크게 연장되어 밀봉 부품 교체로 인한 장비 가동 중단 시간을 줄이고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
- 고온 내성
고온 어닐링, 에피택셜 성장 등과 같은 반도체 제조의 일부 공정에서는 진공 시스템이 최대 수백도 이상의 고온을 견뎌야 합니다. 알루미나 세라믹 밸브는 최대 1600°C의 고온을 견딜 수 있으며, 고온 환경에서도 연화, 변형 또는 밀봉 성능 저하 없이 물리적 및 화학적 특성이 안정적으로 유지됩니다. 이러한 특성 덕분에 진공 밸브는 고온 공정 중에도 안정적으로 작동하여 진공 시스템의 안정성을 유지하고 고온 환경에서의 진공 밀봉에 대한 반도체 제조의 엄격한 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
- 애플리케이션 시나리오
알루미나 세라믹 밸브는 다음을 포함하여 반도체 제조의 여러 주요 측면에 널리 사용됩니다:
- 웨이퍼 이송 시스템: 한 12인치 웨이퍼 공장의 진공 이송 시스템은 금속 밸브 입자 유출로 인해 웨이퍼 스크랩률이 증가했습니다. 알루미나 세라믹 밸브와 표면 니켈 도금으로 업그레이드한 후 입자 오염이 98% 감소하고 수율이 1.2% 포인트 증가했습니다.
- 에칭 장비: 한 반도체 식각 장비 제조업체는 고온에서 금속 밸브를 밀봉하지 못해 잦은 장비 가동 중단이 발생했습니다. 고온 내성 세라믹 밸브를 사용한 후 장비는 5,000시간 동안 고장 없이 연속 가동되었고 유지보수 기간도 4배나 연장되었습니다.
- 기술 매개 변수
알루미나 순도: ≥ 99.5%
굽힘 강도: 313MPa
압축 강도: 1961MPa
열팽창 계수: 7.3
작동 온도 범위: -50 ~ + 1600°C
반도체 진공 밸브에 알루미나 세라믹 밸브를 적용하면 진공 시스템의 밀봉 성능과 화학적 안정성을 효과적으로 개선할 수 있을 뿐만 아니라 고온 환경에서도 안정적인 작동을 유지할 수 있습니다. 고순도, 고경도, 낮은 가스 침투율로 반도체 제조에 없어서는 안 될 핵심 소재입니다.