Epitaxial Epi Graphite Barrel Susceptor

Epitaxial Epi Graphite Barrel Susceptor

Epitaxial Epi Graphite Barrel Susceptorείναι μια ειδικά σχεδιασμένη συσκευή στήριξης και θέρμανσης που χρησιμοποιείται για τη συγκράτηση και τη θέρμανση υποστρωμάτων ημιαγωγών κατά τη διάρκεια διαδικασιών κατασκευής, όπως οι διαδικασίες εναπόθεσης ή επιταξίας.

Η δομή του περιλαμβάνει συνήθως κυλινδρικό ή ελαφρώς βαρελοειδές σχήμα, η επιφάνεια διαθέτει πολλαπλές τσέπες ή πλατφόρμες για την τοποθέτηση των πλακιδίων και μπορεί να είναι συμπαγής ή κοίλη, ανάλογα με τη μέθοδο θέρμανσης.

Οι κύριες λειτουργίες του επιταξιακού υποδοχέα βαρελιού:

1. Φορέας πλακιδίων και έλεγχος θερμοκρασίας
Η επιφάνεια του υποδοχέα έχει σχεδιαστεί με πολλαπλές θήκες πλακιδίων (όπως εξαγωνική ή οκταγωνική διάταξη), οι οποίες μπορούν να υποστηρίξουν 6-15 πλακίδια ταυτόχρονα. Η υψηλή θερμική αγωγιμότητα του γραφίτη υψηλής καθαρότητας (120-150W/mK) εξασφαλίζει ταχεία μεταφορά θερμότητας, σε συνδυασμό με τη λειτουργία περιστροφής (5-20 RPM), με αποτέλεσμα μια απόκλιση θερμοκρασίας επιφάνειας πλακιδίων <± 1 ℃ και μια ομοιομορφία πάχους επιταξιακής στρώσης <1%.

2. Βελτιστοποίηση της κατεύθυνσης ροής του αντιδρώντος αερίου
Η μικροδομή της επιφάνειας του δέκτη μπορεί να σπάσει το φαινόμενο του οριακού στρώματος, επιτρέποντας την ομοιόμορφη κατανομή των αερίων αντίδρασης (όπως SiH4, NH3) και βελτιώνοντας τη συνοχή του ρυθμού εναπόθεσης.

3. Αντιρρυπαντική και αντιδιαβρωτική προστασία
Τα υποστρώματα γραφίτη είναι επιρρεπή σε αποσύνθεση και απελευθερώνουν μεταλλικές ακαθαρσίες (όπως Fe, Ni) σε υψηλές θερμοκρασίες, ενώ μια επίστρωση CVD SiC πάχους 100 μm μπορεί να σχηματίσει ένα πυκνό φράγμα για την καταστολή της εξάτμισης του γραφίτη, με αποτέλεσμα ποσοστό ελαττωμάτων πλακιδίων <0,1 ελαττώματα/cm².

Εφαρμογές:
-Χρησιμοποιείται κυρίως για επιταξιακή ανάπτυξη πυριτίου
-Επίσης ισχύει για επιταξία άλλων ημιαγωγικών υλικών όπως GaAs, InP, κ.λπ.

Η VET Energy χρησιμοποιεί γραφίτη υψηλής καθαρότητας με επίστρωση CVD-SiC για την ενίσχυση της χημικής σταθερότητας:

1. Υλικό γραφίτη υψηλής καθαρότητας
Υψηλή θερμική αγωγιμότητα: η θερμική αγωγιμότητα του γραφίτη είναι τριπλάσια από αυτή του πυριτίου, η οποία μπορεί να μεταφέρει γρήγορα θερμότητα από την πηγή θέρμανσης στο πλακίδιο και να μειώσει τον χρόνο θέρμανσης.
Μηχανική αντοχή: Ισοστατική πίεση γραφίτη πυκνότητας ≥ 1,85 g/cm³, ικανή να αντέξει υψηλές θερμοκρασίες άνω των 1200 ℃ χωρίς παραμόρφωση.

2. Επίστρωση CVD SiC
Ένα στρώμα β-SiC σχηματίζεται στην επιφάνεια του γραφίτη με χημική εναπόθεση ατμών (CVD), με καθαρότητα ≥ 99,99995%, το σφάλμα ομοιομορφίας του πάχους της επίστρωσης είναι μικρότερο από ± 5% και η τραχύτητα της επιφάνειας είναι μικρότερη από Ra0,5um.

3. Βελτίωση απόδοσης:
Αντοχή στη διάβρωση: μπορεί να αντέξει υψηλά διαβρωτικά αέρια όπως Cl2, HCl, κ.λπ., μπορεί να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της επιταξίας GaN κατά τρεις φορές στο περιβάλλον NH3.
Θερμική σταθερότητα: Ο συντελεστής θερμικής διαστολής (4,5 × 10-6/℃) ταιριάζει με τον γραφίτη για να αποφευχθεί η ρωγμάτωση της επικάλυψης που προκαλείται από διακυμάνσεις της θερμοκρασίας.
Σκληρότητα και αντοχή στη φθορά: Η σκληρότητα Vickers φτάνει τα 28 GPa, η οποία είναι 10 φορές υψηλότερη από τον γραφίτη και μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο γρατσουνιών στις γκοφρέτες.