Вакуумный зажим из пористого карбида кремния с металлической подложкой для работы с деформированными и тонкими кремниевыми пластинами.
Металлокерамический вакуумный зажим St.Cera сочетает в себе пористый керамический слой из карбида кремния (SiC) с прецизионно обработанной металлической основой (алюминий или нержавеющая сталь). Пористый материал SiC (сине-черный, пористость 35–40%, размер пор 20–30 мкм, проницаемость 60 мл/см²·мин) обеспечивает равномерное и мягкое распределение вакуума по всей поверхности пластины, устраняя следы на краях и обеспечивая бесконтактную поддержку тонких (≤100 мкм) или деформированных пластин. Слой SiC обладает низким коэффициентом теплового расширения (3,5×10⁻⁶/℃), термической стабильностью до 1000°C и умеренной прочностью на изгиб (32–35 МПа). Металлическая основа обеспечивает дополнительную жесткость конструкции, упрощает монтаж через резьбовые отверстия и защищает от хрупкого разрушения. Этот патрон идеально подходит для шлифовки обратной стороны пластин, нарезки и высокотемпературной обработки кремниевых пластин, где равномерное вакуумирование и термосовместимость имеют решающее значение.
Технические характеристики (на основе предоставленных данных о пористом карбиде кремния):
| Свойство | Ценить |
| Керамический материал | Пористый карбид кремния (SiC ≥80%) |
| Цвет | Сине-черный |
| Пористость | 35–40% |
| Размер пор | 20–30 мкм |
| Плотность | 2,1–2,3 г/см³ |
| Проницаемость | 60 мл/см²·мин |
| Прочность на изгиб | 32–35 МПа |
| Коэффициент теплового расширения (25-1000 °C) | 3,5×10⁻⁶/℃ |
| Максимальная рабочая температура | 1000°C |
| Электрическое сопротивление | 10⁻¹⁰ Ом/см (согласно предоставленным данным, типично для пористого SiC) |
| Металлический базовый материал | Алюминий 6061 или нержавеющая сталь 304 (опционально) |
| Толщина металлического основания | 10–30 мм (на заказ) |
Примечание: Прочность на изгиб ниже, чем у плотного SiC, из-за пористости. Свойства металла взяты не из керамических таблиц.
Приложения:
- • Шлифовка обратной стороны тонких пластин (≤100 мкм)
- • Деформированное крепление пластины для нарезки
- • Высокотемпературная заморозка пластин (до 1000°C)
- • Вакуумная фиксация для пористых или хрупких подложек
Производство:
Пористая пластина из карбида кремния (образованная с использованием порообразователей, спеченная) → отшлифована до плоскостности ≤10 мкм → металлическое основание обработано с вакуумными отверстиями и крепежными элементами → склеивание эпоксидной смолой или механическое зажимание → проверка на герметичность гелием.
Контроль качества:
- • Пористость и размер пор подтверждены с помощью сканирующего электронного микроскопа.
- • Испытание на проницаемость (воздушный поток)
- • Плоскостность измеряется с помощью лазерного интерферометра.
- • Скорость утечки гелия <1×10⁻⁹ Па·м³/с
Преимущества перед патронами с канавками или из плотной керамики:
- • Отсутствие маркировки пластины – равномерный вакуум без отдельных отверстий.
- • Самоочищающиеся поры – уменьшение закупорки
- • Обрабатывает деформированные пластины (с изгибом до 500 мкм)
- • Металлическое основание предотвращает хрупкое разрушение и упрощает интеграцию.
Ограничения:
- • Более низкая прочность на изгиб (32–35 МПа) – избегайте ударных нагрузок.
- • Рабочая температура ограничена 1000 °C (пористый SiC), но для эпоксидных клеев на металлической основе она не должна превышать 200 °C, если не используется механическое крепление.
- • Не предназначено для работы в условиях высокого давления и вакуума (пористая структура ограничивает максимальный перепад вакуума).
Настройка:
- • Металлическое основание: алюминий (легкий), нержавеющая сталь (коррозионностойкий), инвар (низкое расширение)
- • Склеивание: эпоксидная смола (≤200°C) или механический зажим (до 500°C)
- • Уплотнительное кольцо по краю для контроля вакуума в зоне
Обратите внимание: заявленная прочность на изгиб (32–35 МПа) значительно ниже, чем у плотной керамики, из-за пористости. Обращайтесь с изделием осторожно, чтобы избежать сколов по краям.
