As bases de grafito revestidas de SiC úsanse habitualmente para soportar e quentar substratos monocristais nos equipos de deposición de vapor químico orgánico-metálico (MOCVD). A estabilidade térmica, a uniformidade térmica e outros parámetros de rendemento da base de grafito revestida de SiC xogan un papel decisivo na calidade do crecemento do material epitaxial, polo que é o principal compoñente clave dos equipos MOCVD.
No proceso de fabricación de obleas, constrúense capas epitaxiais sobre algúns substratos de obleas para facilitar a fabricación de dispositivos. Os dispositivos emisores de luz LED típicos necesitan preparar capas epitaxiais de GaAs sobre substratos de silicio; A capa epitaxial de SiC crece sobre o substrato condutor de SiC para a construción de dispositivos como SBD, MOSFET, etc., para alta tensión, alta corrente e outras aplicacións de potencia; A capa epitaxial de GaN está construída sobre un substrato de SiC semi-illado para construír aínda máis HEMT e outros dispositivos para aplicacións de RF como a comunicación. Este proceso é inseparable dos equipos CVD.
Nos equipos CVD, o substrato non se pode colocar directamente sobre o metal ou simplemente colocarse nunha base para a deposición epitaxial, porque implica o fluxo de gas (horizontal, vertical), temperatura, presión, fixación, eliminación de contaminantes e outros aspectos de os factores de influencia. Polo tanto, é necesario utilizar unha base e, a continuación, colocar o substrato no disco e, a continuación, utilizar a tecnoloxía CVD para a deposición epitaxial sobre o substrato, que é a base de grafito revestida de SiC (tamén coñecida como bandexa).
As bases de grafito revestidas de SiC úsanse habitualmente para soportar e quentar substratos monocristais nos equipos de deposición de vapor químico orgánico-metálico (MOCVD). A estabilidade térmica, a uniformidade térmica e outros parámetros de rendemento da base de grafito revestida de SiC xogan un papel decisivo na calidade do crecemento do material epitaxial, polo que é o principal compoñente clave dos equipos MOCVD.
A deposición de vapor químico metal-orgánico (MOCVD) é a tecnoloxía principal para o crecemento epitaxial de películas de GaN en LED azul. Ten as vantaxes dunha operación sinxela, taxa de crecemento controlable e alta pureza das películas de GaN. Como un compoñente importante na cámara de reacción dos equipos MOCVD, a base de rodamentos utilizada para o crecemento epitaxial da película de GaN debe ter as vantaxes de resistencia a altas temperaturas, condutividade térmica uniforme, boa estabilidade química, forte resistencia ao choque térmico, etc. O material de grafito pode cumprir. as condicións anteriores.
Como un dos compoñentes fundamentais dos equipos MOCVD, a base de grafito é o soporte e o corpo de calefacción do substrato, o que determina directamente a uniformidade e pureza do material da película, polo que a súa calidade afecta directamente á preparación da folla epitaxial e ao mesmo tempo. tempo, co aumento do número de usos e o cambio das condicións de traballo, é moi fácil de levar, pertencendo aos consumibles.
Aínda que o grafito ten unha excelente condutividade térmica e estabilidade, ten unha boa vantaxe como compoñente base dos equipos MOCVD, pero no proceso de produción, o grafito corroerá o po debido ao residuo de gases corrosivos e orgánicos metálicos e á vida útil do a base de grafito reducirase moito. Ao mesmo tempo, a caída do po de grafito causará contaminación do chip.
A aparición da tecnoloxía de revestimento pode proporcionar fixación de po de superficie, mellorar a condutividade térmica e igualar a distribución da calor, que se converteu na tecnoloxía principal para resolver este problema. Base de grafito no ambiente de uso de equipos MOCVD, o revestimento de superficie de base de grafito debe cumprir as seguintes características:
(1) A base de grafito pódese envolver completamente e a densidade é boa, se non, a base de grafito é fácil de corroer no gas corrosivo.
(2) A resistencia combinada coa base de grafito é alta para garantir que o revestimento non se desprenda facilmente despois de varios ciclos de alta e baixa temperatura.
(3) Ten unha boa estabilidade química para evitar fallos do revestimento en alta temperatura e atmosfera corrosiva.
SiC ten as vantaxes de resistencia á corrosión, alta condutividade térmica, resistencia ao choque térmico e alta estabilidade química, e pode funcionar ben na atmosfera epitaxial de GaN. Ademais, o coeficiente de expansión térmica do SiC difire moi pouco do do grafito, polo que o SiC é o material preferido para o revestimento superficial da base de grafito.
Na actualidade, o SiC común é principalmente do tipo 3C, 4H e 6H, e os usos de SiC dos diferentes tipos de cristais son diferentes. Por exemplo, 4H-SiC pode fabricar dispositivos de alta potencia; 6H-SiC é o máis estable e pode fabricar dispositivos fotoeléctricos; Debido á súa estrutura similar ao GaN, o 3C-SiC pódese usar para producir a capa epitaxial de GaN e fabricar dispositivos de RF SiC-GaN. O 3C-SiC tamén se coñece comúnmente como β-SiC, e un uso importante do β-SiC é como película e material de revestimento, polo que o β-SiC é actualmente o principal material para o revestimento.
Hora de publicación: 04-ago-2023