ලෝහ-කාබනික රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ (MOCVD) උපකරණවල තනි ස්ඵටික උපස්ථර සඳහා ආධාර කිරීමට සහ තාපනය කිරීමට SiC ආලේපිත මිනිරන් භෂ්ම බහුලව භාවිතා වේ. SiC ආලේපිත මිනිරන් පදනමේ තාප ස්ථායීතාවය, තාප ඒකාකාරිත්වය සහ අනෙකුත් කාර්ය සාධන පරාමිතීන් epitaxial ද්‍රව්‍ය වර්ධනයේ ගුණාත්මකභාවය සඳහා තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි, එබැවින් එය MOCVD උපකරණවල මූලික ප්රධාන අංගය වේ.
වේෆර් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී, උපාංග නිෂ්පාදනය පහසු කිරීම සඳහා සමහර වේෆර් උපස්ථර මත epitaxial ස්ථර තවදුරටත් ඉදිකරනු ලැබේ. සාමාන්‍ය LED ආලෝක විමෝචක උපාංග සිලිකන් උපස්ථර මත GaAs වල epitaxial ස්ථර සකස් කිරීමට අවශ්ය වේ; අධි වෝල්ටීයතා, අධි ධාරා සහ අනෙකුත් බල යෙදවුම් සඳහා SBD, MOSFET වැනි උපාංග තැනීම සඳහා SiC epitaxial ස්තරය සන්නායක SiC උපස්ථරය මත වර්ධනය වේ; සන්නිවේදනය වැනි RF යෙදුම් සඳහා HEMT සහ අනෙකුත් උපාංග තවදුරටත් ගොඩනැගීම සඳහා GaN epitaxial ස්ථරය අර්ධ පරිවරණය කරන ලද SiC උපස්ථරය මත ඉදිකර ඇත. මෙම ක්‍රියාවලිය CVD උපකරණ වලින් වෙන් කළ නොහැක.
CVD උපකරණවල, උපස්ථරය සෘජුවම ලෝහය මත තැබීමට හෝ සරලව epitaxial තැන්පත් කිරීම සඳහා පදනමක් මත තැබිය නොහැක, මන්ද එයට වායු ප්‍රවාහය (තිරස්, සිරස්), උෂ්ණත්වය, පීඩනය, සවි කිරීම, දූෂක වැගිරීම සහ අනෙකුත් අංශ ඇතුළත් වේ. බලපෑම් සාධක. එබැවින්, පදනමක් භාවිතා කිරීම අවශ්ය වන අතර, පසුව තැටිය මත උපස්ථරය තබා, පසුව උපස්ථරය මත epitaxial තැන්පත් කිරීම සඳහා CVD තාක්ෂණය භාවිතා කිරීම අවශ්ය වේ, එය SiC ආලේපිත මිනිරන් පදනම (තැටි ලෙසද හැඳින්වේ).
ලෝහ-කාබනික රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ (MOCVD) උපකරණවල තනි ස්ඵටික උපස්ථර සඳහා ආධාර කිරීමට සහ තාපනය කිරීමට SiC ආලේපිත මිනිරන් භෂ්ම බහුලව භාවිතා වේ. SiC ආලේපිත මිනිරන් පදනමේ තාප ස්ථායීතාවය, තාප ඒකාකාරිත්වය සහ අනෙකුත් කාර්ය සාධන පරාමිතීන් epitaxial ද්‍රව්‍ය වර්ධනයේ ගුණාත්මකභාවය සඳහා තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි, එබැවින් එය MOCVD උපකරණවල මූලික ප්රධාන අංගය වේ.
ලෝහ-කාබනික රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම (MOCVD) යනු නිල් LED වල GaN චිත්‍රපටවල එපිටාක්සියල් වර්ධනය සඳහා වන ප්රධාන ධාරාවේ තාක්ෂණයයි. එය සරල ක්‍රියාකාරිත්වය, පාලනය කළ හැකි වර්ධන වේගය සහ GaN චිත්‍රපටවල ඉහළ සංශුද්ධතාවයේ වාසි ඇත. MOCVD උපකරණවල ප්‍රතික්‍රියා කුටියේ වැදගත් අංගයක් ලෙස, GaN චිත්‍රපට epitaxial වර්ධනය සඳහා භාවිතා කරන දරණ පදනමට ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්‍රතිරෝධය, ඒකාකාර තාප සන්නායකතාව, හොඳ රසායනික ස්ථායීතාව, ශක්තිමත් තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය යනාදී වාසි තිබිය යුතුය. ග්රැෆයිට් ද්‍රව්‍ය සපුරාලිය හැක. ඉහත කොන්දේසි.
MOCVD උපකරණවල මූලික අංගයක් ලෙස, ග්රැෆයිට් පදනම යනු උපස්ථරයේ වාහක සහ උනුසුම් ශරීරය වන අතර එය චිත්‍රපට ද්‍රව්‍යයේ ඒකාකාරිත්වය සහ සංශුද්ධතාවය කෙලින්ම තීරණය කරයි, එබැවින් එහි ගුණාත්මකභාවය එපිටාක්සියල් පත්‍රය සැකසීමට කෙලින්ම බලපායි. කාලය, භාවිතයන් ගණන වැඩි වීම සහ සේවා කොන්දේසි වෙනස් වීමත් සමඟ පරිභෝජන ද්‍රව්‍යවලට අයත් එය ඇඳීමට ඉතා පහසුය.
මිනිරන් විශිෂ්ට තාප සන්නායකතාවක් සහ ස්ථායීතාවයක් ඇතත්, MOCVD උපකරණවල මූලික අංගයක් ලෙස එය හොඳ වාසියක් ඇත, නමුත් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී, විඛාදන වායූන් සහ ලෝහමය කාබනික ද්‍රව්‍යවල අපද්‍රව්‍ය සහ සේවා කාලය හේතුවෙන් මිනිරන් කුඩු විඛාදනයට ලක් කරයි. ග්රැෆයිට් පදනම විශාල ලෙස අඩු වනු ඇත. ඒ අතරම, පහත වැටෙන මිනිරන් කුඩු චිපයට දූෂණය වීමට හේතු වේ.
ආෙල්පන තාක්ෂණය මතුවීම මතුපිට කුඩු සවි කිරීම, තාප සන්නායකතාව වැඩි දියුණු කිරීම සහ තාප ව්යාප්තිය සමාන කිරීම, මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා ප්රධාන තාක්ෂණය බවට පත් වී ඇත. MOCVD උපකරණ භාවිතා කරන පරිසරයේ ඇති ග්රැෆයිට් පදනම, මිනිරන් පාදක මතුපිට ආලේපනය පහත ලක්ෂණ සපුරාලිය යුතුය:
(1) මිනිරන් පදනම සම්පූර්ණයෙන්ම ඔතා ගත හැකි අතර, ඝනත්වය හොඳ වේ, එසේ නොමැති නම් මිනිරන් පදනම විඛාදන වායුව තුළ විඛාදනයට ලක් කිරීම පහසුය.
(2) ඉහළ උෂ්ණත්ව සහ අඩු උෂ්ණත්ව චක්‍ර කිහිපයකට පසු ආලේපනය ගැලවී යාම පහසු නොවන බව සහතික කිරීම සඳහා ග්රැෆයිට් පදනම සමඟ සංයෝජන ශක්තිය ඉහළය.
(3) අධික උෂ්ණත්වය සහ විඛාදන වායුගෝලය තුළ ආලේපනය අසාර්ථක වීම වැළැක්වීම සඳහා හොඳ රසායනික ස්ථායීතාවයක් ඇත.
SiC හට විඛාදන ප්‍රතිරෝධය, ඉහළ තාප සන්නායකතාවය, තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය සහ ඉහළ රසායනික ස්ථායීතාවයේ වාසි ඇති අතර, GaN epitaxial වායුගෝලයේ හොඳින් ක්‍රියා කළ හැකිය. මීට අමතරව, SiC හි තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය ග්රැෆයිට් වලට වඩා ඉතා සුළු වශයෙන් වෙනස් වේ, එබැවින් SiC යනු මිනිරන් පාදයේ මතුපිට ආලේපනය සඳහා වඩාත් කැමති ද්‍රව්‍ය වේ.
වර්තමානයේ, පොදු SiC ප්රධාන වශයෙන් 3C, 4H සහ 6H වර්ගය වන අතර විවිධ ස්ඵටික වර්ගවල SiC භාවිතය වෙනස් වේ. උදාහරණයක් ලෙස, 4H-SiC අධි බල උපාංග නිෂ්පාදනය කළ හැකිය; 6H-SiC වඩාත්ම ස්ථායී වන අතර ප්‍රකාශ විද්‍යුත් උපාංග නිෂ්පාදනය කළ හැක; GaN හා සමාන ව්‍යුහය නිසා, 3C-SiC GaN epitaxial ස්ථරය නිෂ්පාදනය කිරීමට සහ SiC-GaN RF උපාංග නිෂ්පාදනය කිරීමට භාවිතා කළ හැක. 3C-SiC සාමාන්‍යයෙන් β-SiC ලෙසද හඳුන්වනු ලබන අතර, β-SiC යනු චිත්‍රපට සහ ආෙල්පන ද්‍රව්‍යයක් ලෙස වැදගත් භාවිතයකි, එබැවින් β-SiC දැනට ආලේපනය සඳහා ප්රධාන ද්‍රව්‍ය වේ.
පසු කාලය: අගෝස්තු-04-2023