SiC obložene grafitne baze se obično koriste za podupiranje i zagrijavanje monokristalnih supstrata u opremi za metal-organsko hemijsko taloženje iz parne faze (MOCVD). Termička stabilnost, termička ujednačenost i drugi parametri performansi SiC obložene grafitne baze igraju odlučujuću ulogu u kvaliteti epitaksijalnog rasta materijala, tako da je to ključna komponenta MOCVD opreme.
U procesu proizvodnje pločica, epitaksijalni slojevi se dodatno konstruiraju na nekim podlogama pločica kako bi se olakšala proizvodnja uređaja. Tipični LED uređaji koji emituju svjetlost trebaju pripremiti epitaksijalne slojeve GaAs na silicijumskim podlogama; SiC epitaksijalni sloj se uzgaja na provodljivoj SiC podlozi za konstrukciju uređaja kao što su SBD, MOSFET itd., za visoki napon, veliku struju i druge energetske primjene; GaN epitaksijalni sloj se konstruira na poluizolovanoj SiC podlozi za daljnju konstrukciju HEMT i drugih uređaja za RF primjene kao što je komunikacija. Ovaj proces je neodvojiv od CVD opreme.
U CVD opremi, podloga se ne može direktno postaviti na metal ili jednostavno postaviti na podlogu za epitaksijalno taloženje, jer to uključuje protok gasa (horizontalni, vertikalni), temperaturu, pritisak, fiksaciju, oslobađanje zagađivača i druge aspekte uticajnih faktora. Stoga je potrebno koristiti podlogu, a zatim postaviti podlogu na disk, a zatim koristiti CVD tehnologiju za epitaksijalno taloženje na podlogu, koja je SiC obložena grafitna podloga (također poznata kao tacna).
SiC obložene grafitne baze se obično koriste za podupiranje i zagrijavanje monokristalnih supstrata u opremi za metal-organsko hemijsko taloženje iz parne faze (MOCVD). Termička stabilnost, termička ujednačenost i drugi parametri performansi SiC obložene grafitne baze igraju odlučujuću ulogu u kvaliteti epitaksijalnog rasta materijala, tako da je to ključna komponenta MOCVD opreme.
Metal-organsko hemijsko taloženje iz parne faze (MOCVD) je glavna tehnologija za epitaksijalni rast GaN filmova u plavim LED diodama. Ima prednosti jednostavnog rada, kontrolisane brzine rasta i visoke čistoće GaN filmova. Kao važna komponenta u reakcijskoj komori MOCVD opreme, podloga koja se koristi za epitaksijalni rast GaN filma mora imati prednosti otpornosti na visoku temperaturu, ujednačene toplotne provodljivosti, dobre hemijske stabilnosti, jake otpornosti na toplotne udare itd. Grafitni materijal može ispuniti gore navedene uslove.
Kao jedna od osnovnih komponenti MOCVD opreme, grafitna baza je nosač i grijaće tijelo podloge, što direktno određuje ujednačenost i čistoću filmskog materijala, tako da njen kvalitet direktno utiče na pripremu epitaksijalnog lista, a istovremeno, sa povećanjem broja upotreba i promjenom radnih uslova, vrlo se lako troši, pripadajući potrošnom materijalu.
Iako grafit ima odličnu toplotnu provodljivost i stabilnost, ima dobru prednost kao osnovna komponenta MOCVD opreme, ali tokom proizvodnog procesa, grafit će korodirati prah zbog ostataka korozivnih gasova i metalnih organskih materija, te će vijek trajanja grafitne baze biti znatno smanjen. Istovremeno, padajući grafitni prah će uzrokovati zagađenje čipa.
Pojava tehnologije premazivanja može osigurati fiksaciju površinskog praha, poboljšati toplinsku provodljivost i ujednačiti raspodjelu topline, što je postala glavna tehnologija za rješavanje ovog problema. Grafitna baza u okruženju korištenja MOCVD opreme, površinski premaz na bazi grafita treba ispunjavati sljedeće karakteristike:
(1) Grafitna baza se može potpuno omotati, a gustoća je dobra, u suprotnom, grafitna baza lako korodira u korozivnom plinu.
(2) Kombinacijska čvrstoća s grafitnom bazom je visoka kako bi se osiguralo da premaz ne otpada lako nakon nekoliko ciklusa visokih i niskih temperatura.
(3) Ima dobru hemijsku stabilnost kako bi se izbjeglo oštećenje premaza na visokim temperaturama i u korozivnoj atmosferi.
SiC ima prednosti otpornosti na koroziju, visoke toplinske provodljivosti, otpornosti na termičke udare i visoke kemijske stabilnosti, te može dobro funkcionirati u GaN epitaksijalnoj atmosferi. Osim toga, koeficijent toplinskog širenja SiC-a se vrlo malo razlikuje od grafita, pa je SiC preferirani materijal za površinski premaz grafitne baze.
Trenutno se uglavnom koristi SiC tipa 3C, 4H i 6H, a upotreba SiC-a za različite tipove kristala je različita. Na primjer, 4H-SiC se može koristiti za proizvodnju uređaja velike snage; 6H-SiC je najstabilniji i može se koristiti za proizvodnju fotoelektričnih uređaja; zbog svoje slične strukture kao GaN, 3C-SiC se može koristiti za proizvodnju GaN epitaksijalnog sloja i proizvodnju SiC-GaN RF uređaja. 3C-SiC je također poznat kao β-SiC, a važna upotreba β-SiC je kao materijal za filmove i premaze, tako da je β-SiC trenutno glavni materijal za premaze.
Vrijeme objave: 04.08.2023.
