SiC tegitaj grafitbazoj kutimas ofte apogi kaj varmigi unukristalajn substratojn en metal-organika kemia vapordemetado (MOCVD) ekipaĵo. La termika stabileco, termika unuformeco kaj aliaj agado-parametroj de SiC kovrita grafita bazo ludas decidan rolon en la kvalito de epitaxial materiala kresko, do ĝi estas la kerna ŝlosila komponanto de MOCVD-ekipaĵo.
En la procezo de oblatproduktado, epitaksaj tavoloj estas plue konstruitaj sur kelkaj oblatsubstratoj por faciligi la fabrikadon de aparatoj. Tipaj LED-lumaj aparatoj bezonas prepari epitaksajn tavolojn de GaAs sur siliciaj substratoj; La SiC epitaxial tavolo estas kreskigita sur la konduktiva SiC substrato por la konstruado de aparatoj kiel ekzemple SBD, MOSFET, ktp., por alta tensio, alta fluo kaj aliaj potencaj aplikoj; GaN epitaksia tavolo estas konstruita sur duon-izolita SiC-substrato por plue konstrui HEMT kaj aliajn aparatojn por RF-aplikoj kiel ekzemple komunikado. Ĉi tiu procezo estas neapartigebla de CVD-ekipaĵo.
En la CVD-ekipaĵo, la substrato ne povas esti rekte metita sur la metalon aŭ simple metita sur bazon por epitaksia deponaĵo, ĉar ĝi implikas la gasfluon (horizontala, vertikala), temperaturo, premo, fiksado, forĵetado de malpurigaĵoj kaj aliaj aspektoj de la influfaktoroj. Sekve, bazo estas necesa, kaj tiam la substrato estas metita sur la diskon, kaj tiam la epitaksia deponaĵo estas efektivigita sur la substrato uzante CVD-teknologion, kaj ĉi tiu bazo estas la SiC kovrita grafita bazo (ankaŭ konata kiel la pleto).
SiC tegitaj grafitbazoj kutimas ofte apogi kaj varmigi unukristalajn substratojn en metal-organika kemia vapordemetado (MOCVD) ekipaĵo. La termika stabileco, termika unuformeco kaj aliaj agado-parametroj de SiC kovrita grafita bazo ludas decidan rolon en la kvalito de epitaxial materiala kresko, do ĝi estas la kerna ŝlosila komponanto de MOCVD-ekipaĵo.
Metal-organika kemia vapordemetado (MOCVD) estas la ĉefa teknologio por la epitaksia kresko de GaN-filmoj en blua LED. Ĝi havas la avantaĝojn de simpla operacio, kontrolebla kreskorapideco kaj alta pureco de GaN-filmoj. Kiel grava ero en la reakcia ĉambro de MOCVD-ekipaĵo, la portanta bazo uzata por GaN-filma epitaksia kresko devas havi la avantaĝojn de alta temperatura rezisto, unuforma termika kondukteco, bona kemia stabileco, forta termika ŝoko-rezisto ktp. Grafita materialo povas renkontiĝi. la supraj kondiĉoj.
Kiel unu el la kernaj komponantoj de MOCVD-ekipaĵo, grafita bazo estas la portanto kaj hejta korpo de la substrato, kiu rekte determinas la unuformecon kaj purecon de la filmmaterialo, do ĝia kvalito rekte influas la preparadon de la epitaxial folio, kaj samtempe. tempo, kun la pliiĝo de la nombro da uzoj kaj la ŝanĝo de laborkondiĉoj, ĝi estas tre facile porti, apartenante al la konsumeblaj.
Kvankam grafito havas bonegan termikan konduktivecon kaj stabilecon, ĝi havas bonan avantaĝon kiel baza komponanto de MOCVD-ekipaĵo, sed en la produktada procezo, grafito korodos la pulvoron pro la restaĵo de korodaj gasoj kaj metalaj organikoj, kaj la funkcidaŭro de la grafito. grafita bazo estos multe reduktita. Samtempe, la falanta grafita pulvoro kaŭzos poluon al la blato.
La apero de tegaĵo-teknologio povas provizi surfacan pulvoran fiksadon, plibonigi termikan konduktivecon kaj egaligi varmodistribuon, kiu fariĝis la ĉefa teknologio por solvi ĉi tiun problemon. Grafita bazo en MOCVD-ekipaĵo uzas medion, grafita bazsurfaca tegaĵo devas renkonti la sekvajn karakterizaĵojn:
(1) La grafita bazo povas esti plene envolvita, kaj la denseco estas bona, alie la grafita bazo estas facile korodebla en la koroda gaso.
(2) La kombina forto kun la grafita bazo estas alta por certigi, ke la tegaĵo ne facilas defali post pluraj cikloj de alta temperaturo kaj malalta temperaturo.
(3) Ĝi havas bonan kemian stabilecon por eviti fiaskon de tegaĵo en alta temperaturo kaj koroda atmosfero.
SiC havas la avantaĝojn de koroda rezisto, alta varmokondukteco, termika ŝoko rezisto kaj alta kemia stabileco, kaj povas funkcii bone en GaN epitaxial atmosfero. Krome, la termika vastiĝkoeficiento de SiC devias tre malgrande de tiu de grafito, tiel ke SiC estas la preferata materialo por la surfactegaĵo de grafitbazo.
Nuntempe, la komuna SiC estas ĉefe 3C, 4H kaj 6H tipo, kaj la SiC-uzoj de malsamaj kristalaj tipoj estas malsamaj. Ekzemple, 4H-SiC povas fabriki alt-potencajn aparatojn; 6H-SiC estas la plej stabila kaj povas fabriki fotoelektrajn aparatojn; Pro ĝia simila strukturo al GaN, 3C-SiC povas esti uzita por produkti GaN epitaksan tavolon kaj produkti SiC-GaN RF-aparatojn. 3C-SiC ankaŭ estas ofte konata kiel β-SiC, kaj grava uzo de β-SiC estas kiel filmo kaj tegmaterialo, do β-SiC estas nuntempe la ĉefa materialo por tegaĵo.
Metodo por prepari tegaĵon de silicio-karburo
Nuntempe, la preparmetodoj de SiC-tegaĵo ĉefe inkluzivas ĝel-solan metodon, enkonstruan metodon, penikan tegmetodon, plasmo-ŝprucigan metodon, kemian gas-reakcian metodon (CVR) kaj kemian vapordeponan metodon (CVD).
Enkonstrua metodo:
La metodo estas speco de alttemperatura solidfaza sinterizado, kiu ĉefe uzas la miksaĵon de Si-pulvoro kaj C-pulvoro kiel la enigita pulvoro, la grafita matrico estas metita en la enigitan pulvoron, kaj la alta temperaturo-sinterizado estas efektivigita en la inerta gaso. , kaj finfine la SiC-tegaĵo estas akirita sur la surfaco de la grafita matrico. La procezo estas simpla kaj la kombinaĵo inter la tegaĵo kaj la substrato estas bona, sed la unuformeco de la tegaĵo laŭ la dikdirekto estas malbona, kio estas facile produkti pli da truoj kaj konduki al malbona oksida rezisto.
Brosa tega metodo:
La metodo de brosa tegaĵo estas ĉefe brosi la likvan krudmaterialon sur la surfaco de la grafita matrico, kaj poste kuraci la krudaĵon je certa temperaturo por prepari la tegaĵon. La procezo estas simpla kaj la kosto estas malalta, sed la tegaĵo preparita per brosa tega metodo estas malforta en kombinaĵo kun la substrato, la tegaĵo unuformeco estas malbona, la tegaĵo estas maldika kaj la oksida rezisto estas malalta, kaj aliaj metodoj estas necesaj por helpi. ĝi.
Plasma ŝpruciga metodo:
La plasma ŝpruciga metodo estas ĉefe ŝprucigi fanditajn aŭ duonfanditajn krudaĵojn sur la surfacon de la grafita matrico per plasma pafilo, kaj poste solidiĝi kaj ligi por formi tegaĵon. La metodo estas simpla por funkcii kaj povas prepari relative densan silicio-karburan tegaĵon, sed la silicio-karbura tegaĵo preparita per la metodo ofte estas tro malforta kaj kondukas al malforta oksidiĝa rezisto, do ĝi estas ĝenerale uzata por la preparado de SiC-komponita tegaĵo por plibonigi. la kvalito de la tegaĵo.
Gel-sol metodo:
La metodo de ĝelo-solo estas ĉefe prepari unuforman kaj travideblan solsolvon kovrantan la surfacon de la matrico, sekigante en ĝelon kaj poste sinterigi por akiri tegaĵon. Ĉi tiu metodo estas simpla por funkcii kaj malmultekosta, sed la tegaĵo produktita havas kelkajn mankojn kiel malalta termika ŝoko-rezisto kaj facila krakado, do ĝi ne povas esti vaste uzata.
Kemia Gasa Reago (CVR):
CVR ĉefe generas SiC-tegaĵon uzante Si kaj SiO2-pulvoron por generi SiO-vaporon ĉe alta temperaturo, kaj serio da kemiaj reagoj okazas sur la surfaco de C-materiala substrato. La SiC-tegaĵo preparita per tiu metodo estas proksime ligita al la substrato, sed la reagtemperaturo estas pli alta kaj la kosto estas pli alta.
Kemia Vapora Demetado (CVD):
Nuntempe, CVD estas la ĉefa teknologio por prepari SiC-tegaĵon sur la substratsurfaco. La ĉefa procezo estas serio de fizikaj kaj kemiaj reagoj de gasfaza reaktantmaterialo sur la substratsurfaco, kaj finfine la SiC-tegaĵo estas preparita per demetaĵo sur la substratsurfaco. La SiC-tegaĵo preparita per CVD-teknologio estas proksime ligita al la surfaco de la substrato, kiu povas efike plibonigi la oksidiĝan reziston kaj ablativan reziston de la substrata materialo, sed la depontempo de ĉi tiu metodo estas pli longa, kaj la reakcia gaso havas certan toksan. gaso.
La merkata situacio de SiC tegita grafita bazo
Kiam eksterlandaj fabrikistoj komencis frue, ili havis klaran antaŭecon kaj altan merkatparton. Internacie, la ĉefaj provizantoj de SiC tegita grafita bazo estas nederlanda Xycard, Germanio SGL Carbon (SGL), Japan Toyo Carbon, Usono MEMC kaj aliaj kompanioj, kiuj esence okupas la internacian merkaton. Kvankam Ĉinio trarompis la ŝlosilan kernan teknologion de unuforma kresko de SiC-tegaĵo sur la surfaco de grafita matrico, altkvalita grafita matrico ankoraŭ dependas de germana SGL, Japan Toyo Carbon kaj aliaj entreprenoj, la grafita matrico provizita de hejmaj entreprenoj influas la servon. vivo pro termika kondukteco, elasta modulo, rigida modulo, kradaj difektoj kaj aliaj kvalitaj problemoj. La MOCVD-ekipaĵo ne povas plenumi la postulojn de la uzo de SiC kovrita grafita bazo.
La ĉina duonkondukta industrio rapide disvolviĝas, kun la laŭgrada pliiĝo de MOCVD epitaxial ekipaĵo lokalizo indico, kaj aliaj procezaj aplikaĵoj ekspansio, la estonta SiC kovrita grafita baza produkto merkato estas atendita kreskos rapide. Laŭ antaŭaj industriaj taksoj, la enlanda baza merkato de grafito superos 500 milionojn da juanoj en la venontaj kelkaj jaroj.
SiC kovrita grafita bazo estas la kerna komponanto de ekipaĵo de industriigo de kunmetitaj duonkonduktaĵoj, regante la ŝlosilan kernan teknologion de ĝia produktado kaj fabrikado, kaj rimarki la lokalizon de la tuta ĉeno de industria krudmaterialo-proceza-ekipaĵo havas grandan strategian signifon por certigi la disvolviĝon de La semikonduktaĵa industrio de Ĉinio. La kampo de hejma SiC tegita grafita bazo kreskas, kaj la produkta kvalito baldaŭ povas atingi la internacian altnivelan nivelon.
Afiŝtempo: Jul-24-2023