SiC-belagda grafitbaser används vanligtvis för att stödja och värma enkristallsubstrat i utrustning för metall-organisk kemisk ångavsättning (MOCVD). Den termiska stabiliteten, termiska enhetligheten och andra prestandaparametrar för SiC-belagd grafitbas spelar en avgörande roll för kvaliteten på epitaxiell materialtillväxt, så det är den centrala nyckelkomponenten i MOCVD-utrustning.
I processen för wafertillverkning konstrueras epitaxiella skikt ytterligare på vissa wafersubstrat för att underlätta tillverkningen av anordningar. Typiska LED-ljusemitterande enheter behöver förbereda epitaxiella lager av GaAs på kiselsubstrat; SiC-epitaxialskiktet odlas på det ledande SiC-substratet för konstruktion av enheter såsom SBD, MOSFET, etc., för högspänning, hög ström och andra krafttillämpningar; GaN epitaxiellt skikt är konstruerat på halvisolerat SiC-substrat för att ytterligare konstruera HEMT och andra enheter för RF-applikationer såsom kommunikation. Denna process är oskiljbar från CVD-utrustning.
I CVD-utrustningen kan substratet inte placeras direkt på metallen eller helt enkelt placeras på en bas för epitaxiell avsättning, eftersom det involverar gasflödet (horisontellt, vertikalt), temperatur, tryck, fixering, utsläpp av föroreningar och andra aspekter av påverkansfaktorerna. Därför är det nödvändigt att använda en bas, och sedan placera substratet på skivan, och sedan använda CVD-teknik för att epitaxiell avsättning på substratet, vilket är den SiC-belagda grafitbasen (även känd som brickan).
SiC-belagda grafitbaser används vanligtvis för att stödja och värma enkristallsubstrat i utrustning för metall-organisk kemisk ångavsättning (MOCVD). Den termiska stabiliteten, termiska enhetligheten och andra prestandaparametrar för SiC-belagd grafitbas spelar en avgörande roll för kvaliteten på epitaxiell materialtillväxt, så det är den centrala nyckelkomponenten i MOCVD-utrustning.
Metall-organisk kemisk ångdeposition (MOCVD) är den vanliga tekniken för epitaxiell tillväxt av GaN-filmer i blå LED. Det har fördelarna med enkel drift, kontrollerbar tillväxthastighet och hög renhet av GaN-filmer. Som en viktig komponent i reaktionskammaren för MOCVD-utrustning måste lagerbasen som används för epitaxiell tillväxt av GaN-film ha fördelarna med hög temperaturbeständighet, enhetlig värmeledningsförmåga, god kemisk stabilitet, stark värmechockbeständighet, etc. Grafitmaterial kan uppfylla ovanstående villkor.
Som en av kärnkomponenterna i MOCVD-utrustning är grafitbas bäraren och uppvärmningskroppen för substratet, vilket direkt bestämmer likformigheten och renheten hos filmmaterialet, så dess kvalitet påverkar direkt beredningen av det epitaxiella arket, och samtidigt tid, med ökningen av antalet användningar och ändrade arbetsförhållanden, är det mycket lätt att bära, som hör till förbrukningsvarorna.
Även om grafit har utmärkt värmeledningsförmåga och stabilitet, har den en god fördel som baskomponent i MOCVD-utrustning, men i produktionsprocessen kommer grafit att korrodera pulvret på grund av rester av korrosiva gaser och metalliska organiska ämnen och livslängden för grafitbasen kommer att reduceras kraftigt. Samtidigt kommer det fallande grafitpulvret att orsaka förorening av chipet.
Framväxten av beläggningsteknik kan ge ytpulverfixering, förbättra värmeledningsförmågan och utjämna värmefördelningen, vilket har blivit huvudtekniken för att lösa detta problem. Grafitbas i användningsmiljö för MOCVD-utrustning, grafitbasyta bör uppfylla följande egenskaper:
(1) Grafitbasen kan lindas helt, och densiteten är bra, annars är grafitbasen lätt att korrodera i den korrosiva gasen.
(2) Kombinationsstyrkan med grafitbasen är hög för att säkerställa att beläggningen inte är lätt att falla av efter flera cykler med hög temperatur och låg temperatur.
(3) Den har god kemisk stabilitet för att undvika beläggningsfel i hög temperatur och korrosiv atmosfär.
SiC har fördelarna med korrosionsbeständighet, hög värmeledningsförmåga, termisk chockbeständighet och hög kemisk stabilitet, och kan fungera bra i GaN epitaxiell atmosfär. Dessutom skiljer sig den termiska expansionskoefficienten för SiC mycket lite från den för grafit, så SiC är det föredragna materialet för ytbeläggning av grafitbas.
För närvarande är den vanliga SiC huvudsakligen av typen 3C, 4H och 6H, och användningen av SiC för olika kristalltyper är olika. Till exempel kan 4H-SiC tillverka högeffektsenheter; 6H-SiC är den mest stabila och kan tillverka fotoelektriska enheter; På grund av dess struktur som liknar GaN kan 3C-SiC användas för att producera GaN-epitaxiallager och tillverka SiC-GaN RF-enheter. 3C-SiC är också allmänt känt som β-SiC, och en viktig användning av β-SiC är som en film och beläggningsmaterial, så β-SiC är för närvarande huvudmaterialet för beläggning.
Posttid: 2023-04-04