SiC-belagte grafitbaser bruges almindeligvis til at understøtte og opvarme enkeltkrystalsubstrater i metalorganisk kemisk dampaflejringsudstyr (MOCVD). Den termiske stabilitet, termiske ensartethed og andre ydeevneparametre for SiC-belagt grafitbase spiller en afgørende rolle i kvaliteten af epitaksialt materialevækst, så det er den centrale nøglekomponent i MOCVD-udstyr.
I forbindelse med waferfremstilling konstrueres epitaksiale lag yderligere på nogle wafersubstrater for at lette fremstillingen af enheder. Typiske LED-lysudstrålende enheder skal fremstille epitaksiale lag af GaAs på siliciumsubstrater; SiC-epitaksiale laget dyrkes på det ledende SiC-substrat til konstruktion af enheder såsom SBD, MOSFET osv. til højspændings-, højstrøms- og andre effektapplikationer; GaN-epitaksiale lag konstrueres på halvisoleret SiC-substrat for yderligere at konstruere HEMT og andre enheder til RF-applikationer såsom kommunikation. Denne proces er uadskillelig fra CVD-udstyr.
I CVD-udstyr kan substratet ikke placeres direkte på metallet eller blot placeres på en base for epitaksial aflejring, fordi det involverer gasstrøm (horisontal, lodret), temperatur, tryk, fiksering, afgivelse af forurenende stoffer og andre aspekter af påvirkningsfaktorer. Derfor er det nødvendigt at bruge en base, og derefter placere substratet på skiven, og derefter bruge CVD-teknologi til epitaksial aflejring på substratet, som er den SiC-belagte grafitbase (også kendt som bakke).
SiC-belagte grafitbaser bruges almindeligvis til at understøtte og opvarme enkeltkrystalsubstrater i metalorganisk kemisk dampaflejringsudstyr (MOCVD). Den termiske stabilitet, termiske ensartethed og andre ydeevneparametre for SiC-belagt grafitbase spiller en afgørende rolle i kvaliteten af epitaksialt materialevækst, så det er den centrale nøglekomponent i MOCVD-udstyr.
Metalorganisk kemisk dampaflejring (MOCVD) er den mest almindelige teknologi til epitaksial vækst af GaN-film i blå LED. Den har fordelene ved enkel betjening, kontrollerbar væksthastighed og høj renhed af GaN-film. Som en vigtig komponent i reaktionskammeret i MOCVD-udstyr skal den lejebase, der anvendes til epitaksial vækst af GaN-film, have fordelene ved høj temperaturbestandighed, ensartet varmeledningsevne, god kemisk stabilitet, stærk termisk stødmodstand osv. Grafitmateriale kan opfylde ovenstående betingelser.
Som en af kernekomponenterne i MOCVD-udstyr er grafitbasen bærer og varmelegeme for substratet, hvilket direkte bestemmer filmmaterialets ensartethed og renhed. Derfor påvirker dens kvalitet direkte fremstillingen af epitaksipladen. Samtidig er den meget let at slide med stigende anvendelser og ændringer i arbejdsforhold, hvilket gør den til forbrugsvarer.
Selvom grafit har fremragende varmeledningsevne og stabilitet, har det en god fordel som basiskomponent i MOCVD-udstyr, men i produktionsprocessen vil grafit korrodere pulveret på grund af rester af ætsende gasser og metalliske organiske stoffer, og levetiden for grafitbasen vil blive betydeligt reduceret. Samtidig vil det faldende grafitpulver forårsage forurening af chippen.
Fremkomsten af belægningsteknologi kan give overfladepulverfiksering, forbedre varmeledningsevnen og udligne varmefordelingen, hvilket er blevet den vigtigste teknologi til at løse dette problem. Grafitbaseret overfladebelægning i MOCVD-udstyrsmiljø skal opfylde følgende egenskaber:
(1) Grafitbasen kan indpakkes fuldstændigt, og densiteten er god, ellers er grafitbasen let at korrodere i den ætsende gas.
(2) Kombinationsstyrken med grafitbasen er høj for at sikre, at belægningen ikke let falder af efter flere cyklusser med høj og lav temperatur.
(3) Den har god kemisk stabilitet for at undgå belægningsfejl i høje temperaturer og korrosiv atmosfære.
SiC har fordelene ved korrosionsbestandighed, høj termisk ledningsevne, termisk stødmodstand og høj kemisk stabilitet og kan fungere godt i GaN epitaksial atmosfære. Derudover adskiller SiC's termiske udvidelseskoefficient sig meget lidt fra grafits, så SiC er det foretrukne materiale til overfladebelægning på grafitbaseret materiale.
I øjeblikket er den almindelige SiC hovedsageligt af typen 3C, 4H og 6H, og SiC-anvendelsen af forskellige krystaltyper er forskellig. For eksempel kan 4H-SiC fremstille højtydende enheder; 6H-SiC er den mest stabile og kan fremstille fotoelektriske enheder; På grund af sin lignende struktur som GaN kan 3C-SiC bruges til at producere GaN epitaksialt lag og fremstille SiC-GaN RF-enheder. 3C-SiC er også almindeligvis kendt som β-SiC, og en vigtig anvendelse af β-SiC er som film- og belægningsmateriale, så β-SiC er i øjeblikket det vigtigste materiale til belægning.
Opslagstidspunkt: 4. august 2023