Pusvadītāju daļas – SiC pārklāta grafīta pamatne

SiC pārklātas grafīta bāzes parasti izmanto, lai atbalstītu un karsētu monokristālu substrātus metālorganiskās ķīmiskās tvaiku pārklāšanas (MOCVD) iekārtās. Siltuma stabilitātei, termiskajai viendabīgumam un citiem ar SiC pārklātas grafīta bāzes veiktspējas parametriem ir izšķiroša nozīme epitaksiālā materiāla augšanas kvalitātē, tāpēc tā ir MOCVD aprīkojuma galvenā galvenā sastāvdaļa.

Vafeļu ražošanas procesā uz dažiem vafeļu substrātiem tālāk tiek veidoti epitaksiālie slāņi, lai atvieglotu ierīču ražošanu. Tipiskām LED gaismu izstarojošām ierīcēm ir jāsagatavo GaAs epitaksiālie slāņi uz silīcija substrātiem; SiC epitaksiālais slānis tiek audzēts uz vadoša SiC substrāta, lai izveidotu ierīces, piemēram, SBD, MOSFET utt., Augstsprieguma, lielas strāvas un citiem enerģijas lietojumiem; GaN epitaksiālais slānis ir veidots uz daļēji izolēta SiC substrāta, lai turpinātu konstruēt HEMT un citas ierīces RF lietojumiem, piemēram, saziņai. Šis process nav atdalāms no CVD aprīkojuma.

CVD iekārtā substrātu nevar novietot tieši uz metāla vai vienkārši novietot uz pamatnes epitaksiālai nogulsnēšanai, jo tas ir saistīts ar gāzes plūsmu (horizontāli, vertikāli), temperatūru, spiedienu, fiksāciju, piesārņojošo vielu izvadīšanu un citus aspektus. ietekmes faktori. Tāpēc ir nepieciešams izmantot pamatni un pēc tam novietot substrātu uz diska un pēc tam izmantot CVD tehnoloģiju, lai epitaksiski uzklātu uz pamatnes, kas ir ar SiC pārklāta grafīta pamatne (pazīstama arī kā paplāte).

 u_2998766916_2135527535&fm_253&fmt_auto&app_138&f_JPEG

SiC pārklātas grafīta bāzes parasti izmanto, lai atbalstītu un karsētu monokristālu substrātus metālorganiskās ķīmiskās tvaiku pārklāšanas (MOCVD) iekārtās. Siltuma stabilitātei, termiskajai viendabīgumam un citiem ar SiC pārklātas grafīta bāzes veiktspējas parametriem ir izšķiroša nozīme epitaksiālā materiāla augšanas kvalitātē, tāpēc tā ir MOCVD aprīkojuma galvenā galvenā sastāvdaļa.

Metāla-organiskā ķīmiskā tvaiku pārklāšana (MOCVD) ir galvenā tehnoloģija GaN plēvju epitaksiālai augšanai zilā LED krāsā. Tam ir vienkāršas darbības priekšrocības, kontrolējams augšanas ātrums un augsta GaN plēvju tīrība. Kā svarīga sastāvdaļa MOCVD iekārtas reakcijas kamerā, gultņu pamatnei, ko izmanto GaN plēves epitaksiskajai augšanai, ir jābūt ar augstas temperatūras pretestības, vienmērīgas siltumvadītspējas, labas ķīmiskās stabilitātes, spēcīgas termiskā triecienizturības uc priekšrocības. Grafīta materiāls var apmierināt iepriekš minētajiem nosacījumiem.

Kā viena no MOCVD aprīkojuma galvenajām sastāvdaļām grafīta bāze ir substrāta nesējs un sildīšanas korpuss, kas tieši nosaka plēves materiāla viendabīgumu un tīrību, tāpēc tā kvalitāte tieši ietekmē epitaksiālās loksnes sagatavošanu un tajā pašā laikā. laikā, palielinoties lietojumu skaitam un mainoties darba apstākļiem, tas ir ļoti viegli valkājams, piederot pie palīgmateriāliem.

Lai gan grafītam ir lieliska siltumvadītspēja un stabilitāte, tam ir laba priekšrocība kā MOCVD iekārtu bāzes sastāvdaļai, taču ražošanas procesā grafīts koroziju izraisošo gāzu un metālisko organisko vielu atlieku dēļ pulverī korodēs, kā arī grafīta kalpošanas laiks. grafīta pamatne tiks ievērojami samazināta. Tajā pašā laikā krītošais grafīta pulveris radīs mikroshēmas piesārņojumu.

Pārklājuma tehnoloģijas parādīšanās var nodrošināt virsmas pulvera fiksāciju, uzlabot siltumvadītspēju un izlīdzināt siltuma sadali, kas ir kļuvusi par galveno tehnoloģiju šīs problēmas risināšanai. Grafīta pamatnei MOCVD iekārtu lietošanas vidē, grafīta pamatnes virsmas pārklājumam jāatbilst šādiem raksturlielumiem:

(1) Grafīta pamatni var pilnībā iesaiņot, un blīvums ir labs, pretējā gadījumā grafīta pamatne ir viegli sarūsējusi korozīvā gāzē.

(2) Kombinācijas stiprība ar grafīta pamatni ir augsta, lai nodrošinātu, ka pārklājums nav viegli nokrist pēc vairākiem augstas temperatūras un zemas temperatūras cikliem.

(3) Tam ir laba ķīmiskā stabilitāte, lai izvairītos no pārklājuma sabojāšanās augstā temperatūrā un korozīvā atmosfērā.

SiC ir tādas priekšrocības kā izturība pret koroziju, augsta siltumvadītspēja, termiskā triecienizturība un augsta ķīmiskā stabilitāte, un tas var labi darboties GaN epitaksiālajā atmosfērā. Turklāt SiC termiskās izplešanās koeficients ļoti maz atšķiras no grafīta, tāpēc SiC ir vēlamais materiāls grafīta bāzes virsmas pārklājumam.

Pašlaik parastais SiC galvenokārt ir 3C, 4H un 6H tips, un dažādu kristālu veidu SiC izmantojums ir atšķirīgs. Piemēram, 4H-SiC var ražot lieljaudas ierīces; 6H-SiC ir visstabilākais un var ražot fotoelektriskās ierīces; Tā kā 3C-SiC ir līdzīga struktūrai GaN, to var izmantot GaN epitaksiālā slāņa ražošanai un SiC-GaN RF ierīču ražošanai. 3C-SiC parasti pazīstams arī kā β-SiC, un svarīgs β-SiC izmantojums ir kā plēves un pārklājuma materiāls, tāpēc β-SiC pašlaik ir galvenais pārklājuma materiāls.


Izlikšanas laiks: Aug-04-2023
WhatsApp tiešsaistes tērzēšana!