Le basi in grafite rivestite con SiC sono comunemente utilizzate per supportare e riscaldare substrati monocristallini in apparecchiature di deposizione chimica in fase vapore metallo-organica (MOCVD). La stabilità termica, l'uniformità termica e altri parametri prestazionali della base in grafite rivestita in SiC svolgono un ruolo decisivo nella qualità della crescita del materiale epitassiale, quindi è il componente chiave principale dell'attrezzatura MOCVD.
Nel processo di produzione dei wafer, gli strati epitassiali vengono ulteriormente costruiti su alcuni substrati dei wafer per facilitare la produzione dei dispositivi. I tipici dispositivi a emissione di luce LED devono preparare strati epitassiali di GaAs su substrati di silicio; Lo strato epitassiale di SiC viene cresciuto sul substrato conduttivo di SiC per la costruzione di dispositivi come SBD, MOSFET, ecc., per applicazioni ad alta tensione, alta corrente e altre applicazioni di potenza; Lo strato epitassiale GaN è costruito su un substrato SiC semi-isolato per costruire ulteriormente HEMT e altri dispositivi per applicazioni RF come la comunicazione. Questo processo è inseparabile dalle apparecchiature CVD.
Nelle apparecchiature CVD, il substrato non può essere posizionato direttamente sul metallo o semplicemente posizionato su una base per la deposizione epitassiale, poiché coinvolge il flusso di gas (orizzontale, verticale), la temperatura, la pressione, la fissazione, la dispersione degli inquinanti e altri aspetti della i fattori di influenza. Pertanto, è necessario utilizzare una base, quindi posizionare il substrato sul disco, quindi utilizzare la tecnologia CVD per la deposizione epitassiale sul substrato, che è la base di grafite rivestita in SiC (nota anche come vassoio).
Le basi in grafite rivestite con SiC sono comunemente utilizzate per supportare e riscaldare substrati monocristallini in apparecchiature di deposizione chimica in fase vapore metallo-organica (MOCVD). La stabilità termica, l'uniformità termica e altri parametri prestazionali della base in grafite rivestita in SiC svolgono un ruolo decisivo nella qualità della crescita del materiale epitassiale, quindi è il componente chiave principale dell'attrezzatura MOCVD.
La deposizione chimica in fase vapore metallo-organica (MOCVD) è la tecnologia tradizionale per la crescita epitassiale di film GaN nei LED blu. Presenta i vantaggi di un funzionamento semplice, di un tasso di crescita controllabile e dell'elevata purezza dei film GaN. Essendo un componente importante nella camera di reazione delle apparecchiature MOCVD, la base del cuscinetto utilizzata per la crescita epitassiale del film GaN deve avere i vantaggi di resistenza alle alte temperature, conduttività termica uniforme, buona stabilità chimica, forte resistenza allo shock termico, ecc. Il materiale di grafite può soddisfare le condizioni di cui sopra.
Essendo uno dei componenti principali dell'apparecchiatura MOCVD, la base in grafite è il supporto e il corpo riscaldante del substrato, che determina direttamente l'uniformità e la purezza del materiale della pellicola, quindi la sua qualità influisce direttamente sulla preparazione del foglio epitassiale e allo stesso tempo tempo, con l'aumento del numero di utilizzi e il cambiamento delle condizioni di lavoro, è molto facile da indossare, appartenente ai materiali di consumo.
Sebbene la grafite abbia un'eccellente conduttività termica e stabilità, presenta un buon vantaggio come componente base delle apparecchiature MOCVD, ma nel processo di produzione, la grafite corroderà la polvere a causa dei residui di gas corrosivi e di sostanze organiche metalliche e la durata di servizio della la base in grafite sarà notevolmente ridotta. Allo stesso tempo, la polvere di grafite che cade causerà inquinamento al chip.
L’emergere della tecnologia di rivestimento può fornire il fissaggio della polvere superficiale, migliorare la conduttività termica e uniformare la distribuzione del calore, che è diventata la tecnologia principale per risolvere questo problema. Base in grafite nell'ambiente di utilizzo delle apparecchiature MOCVD, il rivestimento superficiale della base in grafite deve soddisfare le seguenti caratteristiche:
(1) La base in grafite può essere completamente avvolta e la densità è buona, altrimenti è facile che la base in grafite venga corrosa dal gas corrosivo.
(2) La resistenza combinata con la base in grafite è elevata per garantire che il rivestimento non si stacchi facilmente dopo diversi cicli ad alta e bassa temperatura.
(3) Ha una buona stabilità chimica per evitare guasti al rivestimento in condizioni di temperatura elevata e atmosfera corrosiva.
Il SiC presenta i vantaggi di resistenza alla corrosione, elevata conduttività termica, resistenza allo shock termico ed elevata stabilità chimica e può funzionare bene in atmosfera epitassiale GaN. Inoltre, il coefficiente di dilatazione termica del SiC differisce molto poco da quello della grafite, pertanto il SiC è il materiale preferito per il rivestimento superficiale della base di grafite.
Attualmente, il SiC comune è principalmente di tipo 3C, 4H e 6H e gli usi SiC di diversi tipi di cristalli sono diversi. Ad esempio, il 4H-SiC può produrre dispositivi ad alta potenza; 6H-SiC è il più stabile e può produrre dispositivi fotoelettrici; A causa della sua struttura simile al GaN, il 3C-SiC può essere utilizzato per produrre uno strato epitassiale GaN e fabbricare dispositivi RF SiC-GaN. Il 3C-SiC è anche comunemente noto come β-SiC e un uso importante del β-SiC è come materiale per film e rivestimento, quindi il β-SiC è attualmente il materiale principale per il rivestimento.
Orario di pubblicazione: 04 agosto 2023