Ang mga SiC coated graphite base kasagarang gigamit sa pagsuporta ug pagpainit sa single crystal substrates sa metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) nga kagamitan. Ang thermal stability, thermal uniformity ug uban pang performance parameters sa SiC coated graphite base adunay dakong papel sa kalidad sa epitaxial material growth, busa kini ang kinauyokan nga importanteng component sa MOCVD equipment.
Sa proseso sa paggama og wafer, ang mga epitaxial layer dugang nga gitukod sa pipila ka wafer substrates aron mapadali ang paggama sa mga device. Ang kasagarang mga LED light-emitting device kinahanglan nga mag-andam og mga epitaxial layer sa GaAs sa mga silicon substrates; Ang SiC epitaxial layer gipatubo sa conductive SiC substrate alang sa pagtukod og mga device sama sa SBD, MOSFET, ug uban pa, alang sa taas nga boltahe, taas nga kuryente ug uban pang mga aplikasyon sa kuryente; Ang GaN epitaxial layer gitukod sa semi-insulated SiC substrate aron mapalambo ang pagtukod og HEMT ug uban pang mga device alang sa mga aplikasyon sa RF sama sa komunikasyon. Kini nga proseso dili mabulag gikan sa kagamitan sa CVD.
Sa mga kagamitan sa CVD, ang substrate dili mahimong direktang ibutang sa metal o ibutang lang sa base para sa epitaxial deposition, tungod kay kini naglambigit sa pag-agos sa gas (horizontal, vertical), temperatura, presyur, pag-ayo, pag-ula sa mga hugaw ug uban pang aspeto sa mga hinungdan sa impluwensya. Busa, gikinahanglan ang usa ka base, ug dayon ang substrate ibutang sa disc, ug dayon ang epitaxial deposition gihimo sa substrate gamit ang teknolohiya sa CVD, ug kini nga base mao ang SiC coated graphite base (nailhan usab nga tray).
Ang mga SiC coated graphite base kasagarang gigamit sa pagsuporta ug pagpainit sa single crystal substrates sa metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) nga kagamitan. Ang thermal stability, thermal uniformity ug uban pang performance parameters sa SiC coated graphite base adunay dakong papel sa kalidad sa epitaxial material growth, busa kini ang kinauyokan nga importanteng component sa MOCVD equipment.
Ang metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) mao ang mainstream nga teknolohiya para sa epitaxial growth sa GaN films sa blue LED. Kini adunay mga bentaha sa sayon nga operasyon, kontrolado nga growth rate ug taas nga purity sa GaN films. Isip usa ka importante nga component sa reaction chamber sa MOCVD equipment, ang bearing base nga gigamit para sa GaN film epitaxial growth kinahanglan nga adunay mga bentaha sa taas nga temperature resistance, uniform thermal conductivity, maayong chemical stability, kusog nga thermal shock resistance, ug uban pa. Ang graphite material makatuman sa mga kondisyon sa ibabaw.
Isip usa sa mga kinauyokan nga sangkap sa kagamitan sa MOCVD, ang base sa grapayt mao ang tigdala ug lawas sa pagpainit sa substrate, nga direktang nagtino sa pagkaparehas ug kaputli sa materyal sa pelikula, busa ang kalidad niini direktang nakaapekto sa pag-andam sa epitaxial sheet, ug sa samang higayon, uban sa pagdugang sa gidaghanon sa mga gamit ug pagbag-o sa mga kondisyon sa pagtrabaho, dali ra kaayo kini isul-ob, nahisakop sa mga consumable.
Bisan tuod ang graphite adunay maayo kaayong thermal conductivity ug stability, kini adunay maayong bentaha isip base component sa MOCVD equipment, apan sa proseso sa produksiyon, ang graphite makadaot sa pulbos tungod sa nahibiling corrosive gases ug metallic organics, ug ang service life sa graphite base mokunhod pag-ayo. Sa samang higayon, ang mahulog nga graphite powder hinungdan sa polusyon sa chip.
Ang pagtungha sa teknolohiya sa coating makahatag og surface powder fixation, makapausbaw sa thermal conductivity, ug makaparehas sa heat distribution, nga nahimong pangunang teknolohiya aron masulbad kini nga problema. Ang graphite base sa MOCVD equipment application environment, ang graphite base surface coating kinahanglan nga makatuman sa mosunod nga mga kinaiya:
(1) Ang base sa grapayt mahimong hingpit nga maputos, ug maayo ang densidad, kung dili ang base sa grapayt dali nga madaot sa makadaot nga gas.
(2) Taas ang kombinasyon sa kusog sa base sa grapayt aron masiguro nga ang patong dili dali nga mahulog human sa daghang mga siklo sa taas nga temperatura ug ubos nga temperatura.
(3) Kini adunay maayong kemikal nga kalig-on aron malikayan ang pagkapakyas sa coating sa taas nga temperatura ug makadaot nga atmospera.
Ang SiC adunay mga bentaha sa resistensya sa kaagnasan, taas nga thermal conductivity, resistensya sa thermal shock ug taas nga chemical stability, ug maayo nga molihok sa GaN epitaxial atmosphere. Dugang pa, ang thermal expansion coefficient sa SiC gamay ra kaayo ang kalainan sa graphite, busa ang SiC mao ang gipalabi nga materyal alang sa surface coating sa graphite base.
Sa pagkakaron, ang kasagarang SiC kay 3C, 4H ug 6H nga tipo, ug ang paggamit sa SiC sa lain-laing klase sa kristal managlahi. Pananglitan, ang 4H-SiC makagama og mga high-power device; ang 6H-SiC mao ang pinakalig-on ug makagama og mga photoelectric device; Tungod sa susamang istruktura niini sa GaN, ang 3C-SiC magamit sa paghimo og GaN epitaxial layer ug paghimo og SiC-GaN RF device. Ang 3C-SiC nailhan usab nga β-SiC, ug ang usa ka importanteng gamit sa β-SiC mao ang film ug coating material, busa ang β-SiC mao ang pangunang materyal sa coating karon.
Pamaagi sa pag-andam sa silicon carbide coating
Sa pagkakaron, ang mga pamaagi sa pag-andam sa SiC coating naglakip sa gel-sol method, embedding method, brush coating method, plasma spraying method, chemical gas reaction method (CVR) ug chemical vapor deposition method (CVD).
Pamaagi sa pag-embed:
Ang pamaagi usa ka klase sa high temperature solid phase sintering, nga nag-una nga naggamit sa sinagol nga Si powder ug C powder isip embedding powder, ang graphite matrix gibutang sa embedding powder, ug ang high temperature sintering gihimo sa inert gas, ug sa katapusan ang SiC coating makuha sa ibabaw sa graphite matrix. Ang proseso yano ra ug ang kombinasyon tali sa coating ug sa substrate maayo, apan ang uniformity sa coating subay sa direksyon sa gibag-on dili maayo, nga dali nga makahimo og daghang mga lungag ug mosangpot sa dili maayo nga resistensya sa oksihenasyon.
Pamaagi sa pag-brush coating:
Ang pamaagi sa brush coating kasagaran mao ang pag-brush sa likido nga hilaw nga materyal sa ibabaw sa graphite matrix, ug dayon pagpauga sa hilaw nga materyal sa usa ka piho nga temperatura aron maandam ang coating. Ang proseso yano ug barato, apan ang coating nga giandam gamit ang brush coating method huyang kon iuban sa substrate, dili maayo ang pagkaparehas sa coating, nipis ang coating ug ubos ang resistensya sa oksihenasyon, ug gikinahanglan ang ubang mga pamaagi aron matabangan kini.
Pamaagi sa pag-spray sa plasma:
Ang pamaagi sa plasma spraying kasagaran pinaagi sa pag-spray sa natunaw o semi-natunaw nga hilaw nga materyales sa ibabaw sa graphite matrix gamit ang plasma gun, ug dayon mogahi ug motapot aron maporma ang usa ka coating. Sayon ra gamiton ang pamaagi ug makaandam og medyo dasok nga silicon carbide coating, apan ang silicon carbide coating nga giandam pinaagi sa pamaagi kasagaran huyang kaayo ug mosangpot sa huyang nga resistensya sa oksihenasyon, busa kini kasagarang gigamit alang sa pag-andam sa SiC composite coating aron mapaayo ang kalidad sa coating.
Pamaagi sa gel-sol:
Ang pamaagi sa gel-sol kasagaran mao ang pag-andam og parehas ug transparent nga sol solution nga motabon sa nawong sa matrix, pa-ugaon ngadto sa gel ug dayon i-sintering aron makakuha og coating. Kini nga pamaagi sayon gamiton ug barato, apan ang coating nga nahimo adunay pipila ka mga kakulangan sama sa ubos nga thermal shock resistance ug dali nga pagliki, busa dili kini kaylap nga magamit.
Reaksiyon sa Kemikal nga Gas (CVR):
Ang CVR nag-unang nagmugna og SiC coating pinaagi sa paggamit sa Si ug SiO2 powder aron makamugna og SiO alisngaw sa taas nga temperatura, ug usa ka serye sa kemikal nga mga reaksyon ang mahitabo sa ibabaw sa C nga materyal nga substrate. Ang SiC coating nga giandam niini nga pamaagi hugot nga nagdikit sa substrate, apan ang temperatura sa reaksyon mas taas ug ang gasto mas taas.
Kemikal nga Pagdeposito sa Ahos (CVD):
Sa pagkakaron, ang CVD mao ang pangunang teknolohiya sa pag-andam sa SiC coating sa ibabaw sa substrate. Ang pangunang proseso usa ka serye sa pisikal ug kemikal nga mga reaksyon sa gas phase reactant material sa ibabaw sa substrate, ug sa katapusan ang SiC coating giandam pinaagi sa deposition sa ibabaw sa substrate. Ang SiC coating nga giandam gamit ang teknolohiya sa CVD hugot nga gibugkos sa ibabaw sa substrate, nga epektibong makapauswag sa resistensya sa oksihenasyon ug resistensya sa ablative sa materyal sa substrate, apan ang oras sa deposition niini nga pamaagi mas taas, ug ang reaction gas adunay usa ka piho nga makahilong gas.
Ang sitwasyon sa merkado sa SiC coated graphite base
Sa pagsugod og sayo sa mga langyaw nga tiggama, klaro silang nanguna ug adunay taas nga bahin sa merkado. Sa internasyonal nga lebel, ang mga nag-unang supplier sa SiC coated graphite base mao ang Dutch Xycard, Germany SGL Carbon (SGL), Japan Toyo Carbon, United States MEMC ug uban pang mga kompanya, nga kasagaran nag-okupar sa internasyonal nga merkado. Bisan pa nga ang China nakalusot sa pangunang teknolohiya sa uniporme nga pagtubo sa SiC coating sa ibabaw sa graphite matrix, ang taas nga kalidad nga graphite matrix nagsalig gihapon sa German SGL, Japan Toyo Carbon ug uban pang mga negosyo, ang graphite matrix nga gihatag sa mga lokal nga negosyo nakaapekto sa kinabuhi sa serbisyo tungod sa thermal conductivity, elastic modulus, rigid modulus, lattice defects ug uban pang mga problema sa kalidad. Ang kagamitan sa MOCVD dili makatubag sa mga kinahanglanon sa paggamit sa SiC coated graphite base.
Kusog nga nag-uswag ang industriya sa semiconductor sa China, uban sa hinay-hinay nga pag-usbaw sa rate sa lokalisasyon sa kagamitan sa epitaxial sa MOCVD, ug pagpalapad sa uban pang mga aplikasyon sa proseso, ang umaabot nga merkado sa produkto sa base sa graphite nga gipintalan og SiC gilauman nga motubo dayon. Sumala sa pasiunang mga banabana sa industriya, ang merkado sa base sa graphite sa nasud molapas sa 500 milyon nga yuan sa sunod nga pipila ka tuig.
Ang SiC coated graphite base mao ang kinauyokan nga sangkap sa mga kagamitan sa industriyalisasyon sa compound semiconductor, ang pag-master sa pangunang teknolohiya sa produksiyon ug paggama niini, ug ang pagkaamgo sa lokalisasyon sa tibuok kadena sa industriya sa hilaw nga materyales-proseso-kagamitan adunay dakong estratehikong kahulugan alang sa pagsiguro sa pag-uswag sa industriya sa semiconductor sa China. Ang natad sa domestic SiC coated graphite base nag-uswag, ug ang kalidad sa produkto mahimong makaabot sa internasyonal nga abante nga lebel sa dili madugay.
Oras sa pag-post: Hulyo-24-2023