SiC-coated grafytbasen wurde faak brûkt om ienkristallsubstraten te stypjen en te ferwaarmjen yn apparatuer foar metaal-organyske gemyske dampôfsetting (MOCVD). De termyske stabiliteit, termyske uniformiteit en oare prestaasjeparameters fan SiC-coated grafytbasis spylje in beslissende rol yn 'e kwaliteit fan epitaksiale materiaalgroei, dus it is it kearnkomponint fan MOCVD-apparatuer.
Yn it proses fan waferproduksje wurde epitaksiale lagen fierder oanlein op guon wafersubstraten om de produksje fan apparaten te fasilitearjen. Typyske LED-ljochtútstjittende apparaten moatte epitaksiale lagen fan GaAs op silisiumsubstraten tariede; De SiC-epitaksiale laach wurdt groeid op it geleidende SiC-substraat foar de konstruksje fan apparaten lykas SBD, MOSFET, ensfh., foar hege spanning, hege stroom en oare krêfttapassingen; GaN-epitaksiale laach wurdt oanlein op heal-isolearre SiC-substraat om HEMT en oare apparaten fierder te konstruearjen foar RF-tapassingen lykas kommunikaasje. Dit proses is ûnskiedber fan CVD-apparatuer.
Yn 'e CVD-apparatuer kin it substraat net direkt op it metaal pleatst wurde of gewoan op in basis pleatst wurde foar epitaksiale ôfsetting, om't it giet om de gasstream (horizontaal, fertikaal), temperatuer, druk, fiksaasje, ôfskieding fan fersmoargjende stoffen en oare aspekten fan 'e ynfloedfaktoaren. Dêrom is in basis nedich, en dan wurdt it substraat op 'e skiif pleatst, en dan wurdt de epitaksiale ôfsetting op it substraat útfierd mei CVD-technology, en dizze basis is de SiC-coated grafytbasis (ek wol bekend as de tray).
SiC-coated grafytbasen wurde faak brûkt om ienkristallsubstraten te stypjen en te ferwaarmjen yn apparatuer foar metaal-organyske gemyske dampôfsetting (MOCVD). De termyske stabiliteit, termyske uniformiteit en oare prestaasjeparameters fan SiC-coated grafytbasis spylje in beslissende rol yn 'e kwaliteit fan epitaksiale materiaalgroei, dus it is it kearnkomponint fan MOCVD-apparatuer.
Metaal-organyske gemyske dampôfsetting (MOCVD) is de mainstream technology foar de epitaksiale groei fan GaN-films yn blauwe LED. It hat de foardielen fan ienfâldige operaasje, kontrolearbere groeisnelheid en hege suverens fan GaN-films. As in wichtich ûnderdiel yn 'e reaksjekeamer fan MOCVD-apparatuer, moat de lagerbasis dy't brûkt wurdt foar epitaksiale groei fan GaN-film de foardielen hawwe fan hege temperatuerresistinsje, unifoarme termyske geliedingsfermogen, goede gemyske stabiliteit, sterke termyske skokresistinsje, ensfh. Grafytmateriaal kin oan 'e boppesteande betingsten foldwaan.
As ien fan 'e kearnkomponinten fan MOCVD-apparatuer is grafytbasis de drager en ferwaarmingslichaam fan it substraat, dat direkt de uniformiteit en suverens fan it filmmateriaal bepaalt, sadat de kwaliteit direkt ynfloed hat op 'e tarieding fan it epitaksiale blêd, en tagelyk, mei de tanimming fan it oantal gebrûk en de feroaring fan wurkomstannichheden, is it heul maklik te dragen, en heart ta de konsumpsjeartikelen.
Hoewol grafyt in poerbêste termyske geliedingsfermogen en stabiliteit hat, hat it in goed foardiel as basiskomponint fan MOCVD-apparatuer, mar yn it produksjeproses sil grafyt it poeier korrodearje fanwegen de resten fan korrosive gassen en metallyske organyske stoffen, en de libbensdoer fan 'e grafytbasis sil sterk wurde fermindere. Tagelyk sil it fallende grafytpoeier fersmoarging fan 'e chip feroarsaakje.
De opkomst fan coatingtechnology kin oerflakpoeierfixaasje leverje, termyske geleidingsfermogen ferbetterje en waarmteferdieling lyk meitsje, wat de wichtichste technology wurden is om dit probleem op te lossen. Grafytbasearre oerflakcoating yn MOCVD-apparatuergebrûksomjouwing moat oan de folgjende skaaimerken foldwaan:
(1) De grafytbasis kin folslein ynpakt wurde, en de tichtheid is goed, oars kin de grafytbasis maklik korrodearre wurde yn it korrosive gas.
(2) De kombinaasjesterkte mei de grafytbasis is heech om te soargjen dat de coating net maklik ôffalt nei ferskate syklusen mei hege en lege temperatuer.
(3) It hat goede gemyske stabiliteit om coatingfalen yn hege temperatuer en korrosive sfear te foarkommen.
SiC hat de foardielen fan korrosjebestriding, hege termyske geliedingsfermogen, termyske skokbestriding en hege gemyske stabiliteit, en kin goed wurkje yn GaN epitaksiale atmosfear. Derneist ferskilt de termyske útwreidingskoëffisjint fan SiC tige lyts fan dy fan grafyt, sadat SiC it foarkommende materiaal is foar de oerflakcoating fan grafytbasis.
Op it stuit is it gewoane SiC benammen fan it type 3C, 4H en 6H, en de SiC-gebrûk fan ferskate kristaltypen is oars. Bygelyks, 4H-SiC kin apparaten mei hege krêft produsearje; 6H-SiC is it meast stabile en kin fotoelektryske apparaten produsearje; Fanwegen syn ferlykbere struktuer as GaN kin 3C-SiC brûkt wurde om GaN-epitaksiale laach te produsearjen en SiC-GaN RF-apparaten te meitsjen. 3C-SiC is ek wol bekend as β-SiC, en in wichtich gebrûk fan β-SiC is as film- en coatingmateriaal, dus β-SiC is op it stuit it wichtichste materiaal foar coating.
Metoade foar it tarieden fan silisiumkarbidcoating
Op it stuit omfetsje de tariedingsmetoaden fan SiC-coating benammen de gel-sol-metoade, de ynbêdingsmetoade, de boarstelcoatingmetoade, de plasmaspuitmetoade, de gemyske gasreaksjemetoade (CVR) en de gemyske dampôfsettingsmetoade (CVD).
Ynbêdingsmetoade:
De metoade is in soarte fan hege-temperatuer fêste-faze sinterjen, dy't benammen in mingsel fan Si-poeier en C-poeier brûkt as ynbêdingspoeier, de grafytmatrix wurdt yn it ynbêdingspoeier pleatst, en it hege-temperatuer sinterjen wurdt útfierd yn inert gas, en úteinlik wurdt de SiC-coating krigen op it oerflak fan 'e grafytmatrix. It proses is ienfâldich en de kombinaasje tusken de coating en it substraat is goed, mar de uniformiteit fan 'e coating lâns de dikterjochting is min, wat maklik liedt ta mear gatten en minne oksidaasjebestriding.
Borstelcoatingmetoade:
De kwastcoatingmetoade is benammen om it floeibere rau materiaal op it oerflak fan 'e grafytmatrix te kwastjen, en dan it rau materiaal by in bepaalde temperatuer te útharden om de coating ta te rieden. It proses is ienfâldich en de kosten binne leech, mar de coating dy't taret wurdt mei de kwastcoatingmetoade is swak yn kombinaasje mei it substraat, de coatinguniformiteit is min, de coating is tin en de oksidaasjebestriding is leech, en oare metoaden binne nedich om dit te helpen.
Plasma spuitmetoade:
De plasmaspuitmetoade bestiet benammen út it spuiten fan smelte of heal-smelte grûnstoffen op it oerflak fan 'e grafytmatrix mei in plasmagewear, en dan stollje en ferbine om in coating te foarmjen. De metoade is ienfâldich te betsjinjen en kin in relatyf tichte silisiumkarbidcoating tariede, mar de silisiumkarbidcoating dy't mei de metoade taret wurdt is faak te swak en liedt ta in swakke oksidaasjebestriding, dêrom wurdt it oer it algemien brûkt foar de tarieding fan SiC-kompositcoating om de kwaliteit fan 'e coating te ferbetterjen.
Gel-sol-metoade:
De gel-sol-metoade is benammen bedoeld om in unifoarme en transparante sol-oplossing te meitsjen dy't it oerflak fan 'e matriks bedekt, te droegjen ta in gel en dan te sinterjen om in coating te krijen. Dizze metoade is ienfâldich te betsjinjen en leech yn kosten, mar de produsearre coating hat wat tekoartkommingen lykas lege termyske skokbestindigens en maklik barsten, sadat it net breed brûkt wurde kin.
Gemyske gasreaksje (CVR):
CVR genereart benammen SiC-coating troch Si- en SiO2-poeier te brûken om SiO-stoom te generearjen by hege temperatuer, en in searje gemyske reaksjes fine plak op it oerflak fan it C-materiaalsubstraat. De SiC-coating dy't mei dizze metoade taret wurdt, is nau ferbûn mei it substraat, mar de reaksjetemperatuer is heger en de kosten binne heger.
Gemyske dampôfsetting (CVD):
Op it stuit is CVD de wichtichste technology foar it tarieden fan SiC-coating op it substraatoerflak. It wichtichste proses is in searje fysike en gemyske reaksjes fan gasfaze-reaktantmateriaal op it substraatoerflak, en úteinlik wurdt de SiC-coating taret troch ôfsetting op it substraatoerflak. De SiC-coating dy't taret is mei CVD-technology is nau ferbûn mei it oerflak fan it substraat, wat de oksidaasjebestriding en ablaasjebestriding fan it substraatmateriaal effektyf ferbetterje kin, mar de ôfsettingstiid fan dizze metoade is langer, en it reaksjegas befettet in bepaald giftich gas.
De merksituaasje fan SiC-coated grafytbasis
Doe't bûtenlânske fabrikanten betiid begûnen, hienen se in dúdlike foarsprong en in heech merkoandiel. Ynternasjonaal binne de mainstream leveransiers fan SiC-coated grafytbasis it Nederlânske Xycard, Dútslân SGL Carbon (SGL), Japan Toyo Carbon, it Feriene Steaten MEMC en oare bedriuwen, dy't yn prinsipe de ynternasjonale merk beset. Hoewol Sina de wichtige kearntechnology fan unifoarme groei fan SiC-coating op it oerflak fan grafytmatrix trochbrutsen hat, fertrout in grafytmatrix fan hege kwaliteit noch altyd op Dútske SGL, Japan Toyo Carbon en oare bedriuwen. De grafytmatrix levere troch ynlânske bedriuwen beynfloedet de libbensdoer fanwegen termyske geliedingsfermogen, elastyske modulus, stive modulus, roosterdefekten en oare kwaliteitsproblemen. De MOCVD-apparatuer kin net foldwaan oan de easken foar it gebrûk fan SiC-coated grafytbasis.
De Sineeske healgeleideryndustry ûntwikkelt him rap, mei de stadige tanimming fan it lokalisaasjetempo fan MOCVD-epitaksiale apparatuer, en de útwreiding fan oare prosesapplikaasjes, wurdt ferwachte dat de takomstige merk foar SiC-coated grafytbasearre produkten rap sil groeie. Neffens foarriedige skattings fan 'e yndustry sil de binnenlânske merk foar grafytbasearre produkten yn 'e kommende jierren mear as 500 miljoen yuan bedrage.
SiC-coated grafytbasis is it kearnkomponint fan apparatuer foar yndustrialisaasje fan gearstalde healgeleiders. It behearskjen fan 'e wichtichste kearntechnology fan syn produksje en fabrikaazje, en it realisearjen fan 'e lokalisaasje fan' e heule rau materiaal-proses-apparatuer-yndustryketen is fan grut strategysk belang foar it garandearjen fan 'e ûntwikkeling fan' e Sineeske healgeleideryndustry. It fjild fan húshâldlike SiC-coated grafytbasis is yn bloei, en de produktkwaliteit kin gau it ynternasjonaal avansearre nivo berikke.
Pleatsingstiid: 24 july 2023