Sehemu za semiconductor - SiC iliyofunikwa na msingi wa grafiti

Besi za grafiti zilizofunikwa kwa SiC hutumiwa kwa kawaida kusaidia na kupasha joto substrates za fuwele moja katika vifaa vya uwekaji wa mvuke wa kemikali ya metali-hai (MOCVD). Uthabiti wa joto, usawa wa mafuta na vigezo vingine vya utendaji vya msingi wa grafiti iliyofunikwa na SiC huchukua jukumu muhimu katika ubora wa ukuaji wa nyenzo za epitaxial, kwa hiyo ni sehemu kuu ya msingi ya vifaa vya MOCVD.

Katika mchakato wa utengenezaji wa kaki, tabaka za epitaxial hujengwa zaidi kwenye sehemu ndogo za kaki ili kuwezesha utengenezaji wa vifaa. Vifaa vya kawaida vya kutoa mwanga vya LED vinahitaji kuandaa tabaka za epitaxial za GaAs kwenye substrates za silicon; Safu ya epitaxial ya SiC hupandwa kwenye substrate ya SiC ya conductive kwa ajili ya ujenzi wa vifaa kama vile SBD, MOSFET, nk, kwa voltage ya juu, ya juu ya sasa na matumizi mengine ya nguvu; Safu ya epitaxial ya GaN imeundwa kwa sehemu ndogo ya SiC iliyowekewa maboksi ili kujenga zaidi HEMT na vifaa vingine vya matumizi ya RF kama vile mawasiliano. Utaratibu huu hauwezi kutenganishwa na vifaa vya CVD.

Katika vifaa vya CVD, substrate haiwezi kuwekwa moja kwa moja kwenye chuma au kuwekwa tu kwenye msingi wa utuaji wa epitaxial, kwa sababu inahusisha mtiririko wa gesi (usawa, wima), joto, shinikizo, fixation, kumwaga uchafuzi wa mazingira na mambo mengine. vipengele vya ushawishi. Kwa hiyo, ni muhimu kutumia msingi, na kisha kuweka substrate kwenye diski, na kisha kutumia teknolojia ya CVD kwa utuaji epitaxial kwenye substrate, ambayo ni SiC coated grafiti msingi (pia inajulikana kama tray).

 u_2998766916_2135527535&fm_253&fmt_auto&app_138&f_JPEG

Besi za grafiti zilizofunikwa kwa SiC hutumiwa kwa kawaida kusaidia na kupasha joto substrates za fuwele moja katika vifaa vya uwekaji wa mvuke wa kemikali ya metali-hai (MOCVD). Uthabiti wa joto, usawa wa mafuta na vigezo vingine vya utendaji vya msingi wa grafiti iliyofunikwa na SiC huchukua jukumu muhimu katika ubora wa ukuaji wa nyenzo za epitaxial, kwa hiyo ni sehemu kuu ya msingi ya vifaa vya MOCVD.

Uwekaji wa mvuke wa kemikali ya metali-hai (MOCVD) ni teknolojia kuu ya ukuaji wa epitaxial wa filamu za GaN katika LED ya bluu. Ina faida za uendeshaji rahisi, kiwango cha ukuaji kinachoweza kudhibitiwa na usafi wa juu wa filamu za GaN. Kama sehemu muhimu katika chumba cha majibu cha vifaa vya MOCVD, msingi wa kuzaa unaotumiwa kwa ukuaji wa epitaxial wa filamu ya GaN unahitaji kuwa na manufaa ya upinzani wa joto la juu, upitishaji sare wa mafuta, utulivu mzuri wa kemikali, upinzani mkali wa mshtuko wa joto, nk Nyenzo za Graphite zinaweza kukidhi. masharti hapo juu.

Kama moja ya vipengele vya msingi vya vifaa vya MOCVD, msingi wa grafiti ni carrier na mwili wa joto wa substrate, ambayo huamua moja kwa moja usawa na usafi wa nyenzo za filamu, hivyo ubora wake huathiri moja kwa moja utayarishaji wa karatasi ya epitaxial, na wakati huo huo. wakati, pamoja na ongezeko la idadi ya matumizi na mabadiliko ya hali ya kazi, ni rahisi sana kuvaa, mali ya matumizi.

Ingawa grafiti ina conductivity bora ya mafuta na utulivu, ina faida nzuri kama sehemu ya msingi ya vifaa vya MOCVD, lakini katika mchakato wa uzalishaji, grafiti itaharibu poda kwa sababu ya mabaki ya gesi babuzi na viumbe vya metali, na maisha ya huduma. msingi wa grafiti utapungua sana. Wakati huo huo, poda ya grafiti inayoanguka itasababisha uchafuzi wa chip.

Kuibuka kwa teknolojia ya mipako inaweza kutoa urekebishaji wa unga wa uso, kuongeza conductivity ya mafuta, na kusawazisha usambazaji wa joto, ambayo imekuwa teknolojia kuu ya kutatua tatizo hili. Msingi wa grafiti katika mazingira ya matumizi ya vifaa vya MOCVD, mipako ya uso wa grafiti inapaswa kukidhi sifa zifuatazo:

(1) Msingi wa grafiti unaweza kufungwa kikamilifu, na wiani ni mzuri, vinginevyo msingi wa grafiti ni rahisi kuharibiwa katika gesi ya babuzi.

(2) Nguvu ya mchanganyiko na msingi wa grafiti ni ya juu ili kuhakikisha kwamba mipako si rahisi kuanguka baada ya mizunguko kadhaa ya joto la juu na joto la chini.

(3) Ina uthabiti mzuri wa kemikali ili kuzuia kushindwa kwa mipako katika halijoto ya juu na angahewa yenye babuzi.

SiC ina faida za upinzani kutu, conductivity ya juu ya mafuta, upinzani wa mshtuko wa joto na utulivu wa juu wa kemikali, na inaweza kufanya kazi vizuri katika angahewa ya GaN epitaxial. Kwa kuongeza, mgawo wa upanuzi wa joto wa SiC hutofautiana kidogo sana na ule wa grafiti, hivyo SiC ni nyenzo inayopendekezwa kwa ajili ya mipako ya uso wa msingi wa grafiti.

Kwa sasa, SiC ya kawaida ni hasa aina ya 3C, 4H na 6H, na matumizi ya SiC ya aina tofauti za fuwele ni tofauti. Kwa mfano, 4H-SiC inaweza kutengeneza vifaa vya juu vya nguvu; 6H-SiC ni imara zaidi na inaweza kutengeneza vifaa vya kupiga picha; Kwa sababu ya muundo wake sawa na GaN, 3C-SiC inaweza kutumika kutengeneza safu ya epitaxial ya GaN na kutengeneza vifaa vya SiC-GaN RF. 3C-SiC pia inajulikana kama β-SiC, na matumizi muhimu ya β-SiC ni kama nyenzo ya filamu na mipako, kwa hivyo β-SiC kwa sasa ndiyo nyenzo kuu ya upakaji.


Muda wa kutuma: Aug-04-2023
Gumzo la Mtandaoni la WhatsApp!