SiC estalitako grafito-baseak normalean kristal bakarreko substratuak eusteko eta berotzeko erabiltzen dira metal-organiko-lurrun-deposizio kimikoko (MOCVD) ekipoetan. Egonkortasun termikoak, uniformetasun termikoak eta SiC estalitako grafitoaren oinarriaren beste errendimendu-parametroek paper erabakigarria dute material epitaxialaren hazkundearen kalitatean, beraz, MOCVD ekipamenduaren funtsezko osagaia da.
Obleen fabrikazio prozesuan, geruza epitaxialak gehiago eraikitzen dira obleen substratu batzuetan, gailuen fabrikazioa errazteko. LED argia igortzen duten gailu tipikoek GaAs-en epitaxiazko geruza prestatu behar dituzte silizioko substratuetan; SiC geruza epitaxiala SiC substratu eroalean hazten da SBD, MOSFET, etab. bezalako gailuak eraikitzeko, tentsio handiko, korronte handiko eta beste potentzia batzuen aplikazioetarako; GaN geruza epitaxiala erdi-isolatutako SiC substratuan eraikitzen da HEMT eta beste gailu batzuk eraikitzeko RF aplikazioetarako, hala nola komunikazioa. Prozesu hau CVD ekipoetatik bereizezina da.
CVD ekipoetan, substratua ezin da zuzenean metalaren gainean jarri edo, besterik gabe, deposizio epitaxialaren oinarrian jarri, gas-fluxua (horizontala, bertikala), tenperatura, presioa, finkapena, kutsatzaileen isurketa eta beste alderdi batzuk baitakartza. eragin-faktoreak. Hori dela eta, beharrezkoa da oinarri bat erabiltzea, eta, ondoren, substratua diskoan jarri, eta, ondoren, CVD teknologia erabili substratuan deposizio epitaxiala egiteko, hau da, SiC estalitako grafitoaren oinarria (erretilu bezala ere ezaguna).
SiC estalitako grafito-baseak normalean kristal bakarreko substratuak eusteko eta berotzeko erabiltzen dira metal-organiko-lurrun-deposizio kimikoko (MOCVD) ekipoetan. Egonkortasun termikoak, uniformetasun termikoak eta SiC estalitako grafitoaren oinarriaren beste errendimendu-parametroek paper erabakigarria dute material epitaxialaren hazkundearen kalitatean, beraz, MOCVD ekipamenduaren funtsezko osagaia da.
Metal-organiko kimiko-lurrun-deposizioa (MOCVD) GaN filmen hazkuntza epitaxialaren teknologia nagusia da LED urdinean. Funtzionamendu sinplea, hazkuntza-tasa kontrolagarria eta GaN filmen garbitasun handiko abantailak ditu. MOCVD ekipoen erreakzio-ganberako osagai garrantzitsu gisa, GaN film epitaxialaren hazkuntzarako erabiltzen den errodamenduaren oinarriak tenperatura altuko erresistentzia, eroankortasun termiko uniformea, egonkortasun kimiko ona, shock termikoen erresistentzia sendoa, etab. Grafitozko materialak bete ditzake. goiko baldintzak.
MOCVD ekipamenduaren osagai nagusietako bat denez, grafitoaren oinarria substratuaren eramailea eta berogailua da, eta horrek filmaren materialaren uniformetasuna eta purutasuna zuzenean zehazten du, beraz, bere kalitateak zuzenean eragiten dio xafla epitaxialaren prestaketari, eta, aldi berean. denbora, erabilera kopurua handituz eta lan-baldintzak aldatzean, oso erraza da janztea, kontsumigarriena.
Grafitoak eroankortasun termiko eta egonkortasun bikainak baditu ere, abantaila ona du MOCVD ekipoen oinarrizko osagai gisa, baina ekoizpen-prozesuan, grafitoak hautsa herdoilduko du gas korrosiboen eta organiko metalikoen hondakinen ondorioz eta zerbitzuaren bizitzaren ondorioz. grafitoaren oinarria asko murriztuko da. Aldi berean, erortzen den grafito hautsak txiparen kutsadura eragingo du.
Estaldura-teknologiaren sorrerak gainazaleko hautsaren finkapena eman dezake, eroankortasun termikoa hobetu eta beroaren banaketa berdindu, arazo hori konpontzeko teknologia nagusia bihurtu baita. MOCVD ekipoen grafito-oinarria erabiltzeko ingurunean, grafito-oinarrizko gainazaleko estaldurak ezaugarri hauek bete behar ditu:
(1) Grafitozko oinarria guztiz bilduta egon daiteke, eta dentsitatea ona da, bestela, grafitozko oinarria gas korrosiboan herdoiltzen da.
(2) Grafitoaren oinarriaren konbinazio-indarra handia da estaldura tenperatura altuko eta tenperatura baxuko hainbat zikloren ondoren estaldura ez dela erraza erortzen ziurtatzeko.
(3) Egonkortasun kimiko ona du estalduraren porrota saihesteko tenperatura altuetan eta atmosfera korrosiboan.
SiC-k korrosioarekiko erresistentzia, eroankortasun termiko handia, shock termikoarekiko erresistentzia eta egonkortasun kimiko handiko abantailak ditu eta GaN epitaxial atmosferan ondo funtziona dezake. Horrez gain, SiC-ren hedapen termikoaren koefizientea grafitoarenarekin oso gutxi desberdina da, beraz, SiC da grafito-oinarriaren gainazaleko estaldurarako material hobetsia.
Gaur egun, SiC arrunta 3C, 4H eta 6H motakoa da batez ere, eta kristal mota ezberdinen SiC erabilera desberdinak dira. Adibidez, 4H-SiC-ek potentzia handiko gailuak fabrika ditzake; 6H-SiC egonkorrena da eta gailu fotoelektrikoak fabrika ditzake; GaN-ren antzeko egitura dela eta, 3C-SiC GaN geruza epitaxiala ekoizteko eta SiC-GaN RF gailuak fabrikatzeko erabil daiteke. 3C-SiC β-SiC bezala ere ezaguna da, eta β-SiC-ren erabilera garrantzitsu bat film eta estaldura-material gisa da, beraz, β-SiC da gaur egun estaltzeko material nagusia.
Argitalpenaren ordua: 2023-04-2023