Η επιταξιακή ανάπτυξη των πλακιδίων επιτυγχάνεται μέσω της τεχνολογίας εναπόθεσης ατμών με οργανική χημική μέθοδο μετάλλου (MOCVD), στην οποία υπερκαθαρά αέρια εγχέονται στον αντιδραστήρα και μετρώνται με λεπτό τρόπο, έτσι ώστε να συνδυάζονται σε υψηλές θερμοκρασίες για να προκαλέσουν χημικές αλληλεπιδράσεις και να εναποτίθενται σε πλακίδια ημιαγωγών σε πολύ λεπτά ατομικά στρώματα για να σχηματίσουν επιταξία υλικών και σύνθετων ημιαγωγών.
Στον εξοπλισμό CVD, το υπόστρωμα δεν μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας σε μέταλλο ή απλώς σε βάση για επιταξιακή εναπόθεση, επειδή θα επηρεαστεί από πολλούς παράγοντες. Επομένως, απαιτείται ένας υποδοχέας ή δίσκος για τη συγκράτηση του υποστρώματος και στη συνέχεια η χρήση της τεχνολογίας CVD για την εκτέλεση επιταξιακής εναπόθεσης στο υπόστρωμα. Αυτός ο υποδοχέας είναι έναςΔέκτης γραφίτη MOCVD(ονομάζεται επίσηςΔίσκος γραφίτη MOCVD).
Η δομή του φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:
Γιατί ο γραφιτικός υποδοχέας χρειάζεται επίστρωση CVD;
Ο γραφιτικός υποδοχέας είναι ένα από τα βασικά εξαρτήματα του εξοπλισμού MOCVD. Είναι ο φορέας και το θερμαντικό στοιχείο του υποστρώματος. Οι παράμετροι απόδοσής του, όπως η θερμική σταθερότητα και η θερμική ομοιομορφία, παίζουν καθοριστικό ρόλο στην ποιότητα της ανάπτυξης του επιταξιακού υλικού και καθορίζουν άμεσα την ομοιομορφία και την καθαρότητα των επιταξιακών υλικών λεπτής μεμβράνης. Επομένως, η ποιότητά του επηρεάζει άμεσα την παρασκευή επιταξιακών πλακιδίων. Ταυτόχρονα, με την αύξηση του αριθμού των χρήσεων και τις αλλαγές στις συνθήκες εργασίας, είναι πολύ εύκολο να φθείρεται και να σκίζεται, είναι αναλώσιμο. Η εξαιρετική θερμική αγωγιμότητα και σταθερότητα του γραφίτη του δίνουν ένα μεγάλο πλεονέκτημα ως βασικό εξάρτημα του εξοπλισμού MOCVD.
Ωστόσο, εάν πρόκειται μόνο για καθαρό γραφίτη, θα υπάρξουν ορισμένα προβλήματα. Κατά τη διαδικασία παραγωγής, θα υπάρχουν υπολείμματα διαβρωτικών αερίων και μεταλλικής οργανικής ύλης, και ο επιδέκτης γραφίτη θα διαβρωθεί και θα πέσει, γεγονός που μειώνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του επιδέκτη γραφίτη. Ταυτόχρονα, η πτώση σκόνης γραφίτη θα προκαλέσει επίσης ρύπανση στο πλακίδιο, επομένως αυτά τα προβλήματα πρέπει να λυθούν κατά τη διαδικασία προετοιμασίας της βάσης. Η τεχνολογία επίστρωσης μπορεί να παρέχει στερέωση της επιφανειακής σκόνης, να ενισχύσει τη θερμική αγωγιμότητα και να εξισορροπήσει την κατανομή θερμότητας, και έχει γίνει η κύρια τεχνολογία για την επίλυση αυτού του προβλήματος.
Σύμφωνα με το περιβάλλον εφαρμογής και τις απαιτήσεις χρήσης της βάσης γραφίτη, η επιφανειακή επίστρωση θα πρέπει να έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
1. Υψηλή πυκνότητα και πλήρης κάλυψη:Η βάση γραφίτη βρίσκεται σε περιβάλλον εργασίας με υψηλή θερμοκρασία και διαβρωτικό περιβάλλον. Η επιφάνεια πρέπει να είναι πλήρως καλυμμένη και η επίστρωση πρέπει να έχει καλή πυκνότητα για να διαδραματίζει καλό προστατευτικό ρόλο.
2. Καλή επιπεδότητα επιφάνειας:Δεδομένου ότι η βάση γραφίτη που χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη μονοκρυστάλλων απαιτεί πολύ υψηλή επιπεδότητα επιφάνειας, η αρχική επιπεδότητα της βάσης πρέπει να διατηρηθεί μετά την προετοιμασία της επικάλυψης, δηλαδή η επιφάνεια της επικάλυψης πρέπει να είναι ομοιόμορφη.
3. Καλή δύναμη συγκόλλησης:Η μείωση της διαφοράς στον συντελεστή θερμικής διαστολής μεταξύ της βάσης γραφίτη και του υλικού επικάλυψης μπορεί να βελτιώσει αποτελεσματικά την αντοχή συγκόλλησης μεταξύ των δύο. Μετά από θερμικούς κύκλους υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας, η επικάλυψη δεν είναι εύκολο να σπάσει.
4. Υψηλή θερμική αγωγιμότητα:Η υψηλής ποιότητας ανάπτυξη τσιπ απαιτεί τη βάση γραφίτη να παρέχει γρήγορη και ομοιόμορφη θερμότητα, επομένως το υλικό επικάλυψης θα πρέπει να έχει υψηλή θερμική αγωγιμότητα.
5. Υψηλό σημείο τήξης, αντοχή στην οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία και αντοχή στη διάβρωση:Η επίστρωση θα πρέπει να είναι σε θέση να λειτουργεί σταθερά σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας και διαβρωτικής εργασίας.
Η θερμική σταθερότητα, η θερμική ομοιομορφία και άλλες παράμετροι απόδοσης τουΕπιδέκτης γραφίτη με επικάλυψη SiCδιαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην ποιότητα της ανάπτυξης του επιταξιακού υλικού, επομένως αποτελούν το βασικό συστατικό του εξοπλισμού MOCVD.
Ως επικάλυψη επιλέγεται η κρυσταλλική μορφή β-SiC (3C-SiC). Σε σύγκριση με άλλες κρυσταλλικές μορφές, αυτή η κρυσταλλική μορφή έχει μια σειρά από εξαιρετικές ιδιότητες όπως καλή θερμοδυναμική σταθερότητα, αντοχή στην οξείδωση και αντοχή στη διάβρωση. Ταυτόχρονα, έχει θερμική αγωγιμότητα που είναι ουσιαστικά σύμφωνη με αυτή του γραφίτη, δίνοντας έτσι στη βάση γραφίτη ειδικές ιδιότητες. Μπορεί να λύσει αποτελεσματικά την αστοχία της βάσης γραφίτη που προκαλείται από οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία και διάβρωση και απώλεια σκόνης κατά τη λειτουργία, και να κάνει την επιφάνεια της βάσης γραφίτη πυκνή, μη πορώδη, ανθεκτική σε υψηλές θερμοκρασίες, αντιδιαβρωτική, αντιοξειδωτική και άλλα χαρακτηριστικά, βελτιώνοντας έτσι την επιταξιακή ποιότητα του κρυστάλλου και τη διάρκεια ζωής της βάσης γραφίτη (η διάρκεια ζωής της βάσης γραφίτη με επικάλυψη SiC μετριέται σε φούρνους).
Πώς να επιλέξετε δίσκο/δέκτη γραφίτη MOCVD που είναι ανθεκτικός σε υψηλή θερμοκρασία και διάβρωση;
Όταν επιλέγετε έναδίσκος γραφίτη ή υποδοχέας για MOCVDπου είναι ανθεκτικό στη διάβρωση σε υψηλές θερμοκρασίες, θα πρέπει να ληφθούν υπόψη οι ακόλουθοι βασικοί παράγοντες:
1. Καθαρότητα υλικού:Τα υλικά γραφίτη υψηλής καθαρότητας μπορούν να αντισταθούν καλύτερα στη διάβρωση και την οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες και να μειώσουν την επίδραση των ακαθαρσιών στη διαδικασία εναπόθεσης.
2. Πυκνότητα και πορώδες:Οι δίσκοι γραφίτη με υψηλή πυκνότητα και χαμηλό πορώδες έχουν καλύτερη μηχανική αντοχή και αντοχή στη διάβρωση και μπορούν να αποτρέψουν αποτελεσματικά τη διείσδυση αερίων και τη διάβρωση του υλικού.
3. Θερμική αγωγιμότητα:Ο δίσκος γραφίτη υψηλής θερμικής αγωγιμότητας βοηθά στην ομοιόμορφη κατανομή της θερμότητας, στη μείωση της θερμικής καταπόνησης και στη βελτίωση της σταθερότητας και της διάρκειας ζωής του εξοπλισμού.
4. Επιφανειακή επεξεργασία:Οι παλέτες γραφίτη που έχουν υποστεί ειδική επιφανειακή επεξεργασία, όπως επίστρωση ή επιμετάλλωση, μπορούν να βελτιώσουν περαιτέρω την αντοχή τους στη διάβρωση και τη φθορά.
5. Μέγεθος και σχήμα:Σύμφωνα με τις συγκεκριμένες απαιτήσεις του εξοπλισμού MOCVD, επιλέξτε το κατάλληλο μέγεθος και σχήμα για να διασφαλίσετε τη συμβατότητα του δίσκου με τον εξοπλισμό και την ευκολία λειτουργίας.
6. Φήμη του κατασκευαστή:Επιλέξτε έναν κατασκευαστή με καλή φήμη και πλούσια εμπειρία για να διασφαλίσετε την αξιοπιστία της ποιότητας των προϊόντων και την εξυπηρέτηση μετά την πώληση.
7. Οικονομική αποδοτικότητα:Με γνώμονα την εκπλήρωση των τεχνικών απαιτήσεων, λάβετε υπόψη την οικονομική αποδοτικότητα και επιλέξτε προϊόντα με υψηλότερη απόδοση κόστους.
Η VET Energy είναι προμηθευτής γραφιτικών υποδοχέων υψηλής καθαρότητας, προσφέρουμε ένα ευρύ φάσμα κατηγοριών και μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε σε εξοπλισμό MOCVD διαφορετικών εμπορικών σημάτων, μοντέλων και προδιαγραφών.Επιδέκτης γραφίτη με επικάλυψη SiCΤα προϊόντα που παράγονται από την VET Energy δεν έχουν σημεία επαφής με την επίστρωση και δεν έχουν αδύναμους κρίκους. Όσον αφορά τη διάρκεια ζωής, μπορούν να καλύψουν τις απαιτήσεις πελατών με διαφορετικές ανάγκες (συμπεριλαμβανομένης της χρήσης ατμόσφαιρων που περιέχουν χλώριο) και οι πελάτες είναι ευπρόσδεκτοι να συμβουλευτούν και να υποβάλουν ερωτήσεις.
Ώρα δημοσίευσης: 01 Μαρτίου 2025