Úsáidtear bunáiteanna graifíte atá brataithe le SiC go coitianta chun tacú le foshraitheanna criostail aonair agus iad a théamh i dtrealamh taiscthe gaile ceimiceach miotail-orgánach (MOCVD). Tá ról cinntitheach ag cobhsaíocht theirmeach, aonfhoirmeacht theirmeach agus paraiméadair feidhmíochta eile bonn graifíte atá brataithe le SiC i gcáilíocht fhás ábhair eipitacsaigh, mar sin is í an phríomhghné de threalamh MOCVD í.
Le linn an phróisis mhonaraithe vaiféir, déantar sraitheanna eipitacsacha a thógáil tuilleadh ar roinnt foshraitheanna vaiféir chun monarú gléasanna a éascú. Caithfidh gléasanna tipiciúla astaithe solais LED sraitheanna eipitacsacha de GaAs a ullmhú ar foshraitheanna sileacain; Fásann an tsraith eipitacsach SiC ar an tsubstráit SiC seoltaí chun gléasanna ar nós SBD, MOSFET, etc. a thógáil, le haghaidh feidhmeanna ardvoltais, ard-reatha agus feidhmeanna cumhachta eile; tógtar sraith eipitacsach GaN ar tsubstráit SiC leath-inslithe chun HEMT agus gléasanna eile a thógáil tuilleadh le haghaidh feidhmeanna RF ar nós cumarsáide. Tá an próiseas seo doscartha ó threalamh CVD.
Sa trealamh CVD, ní féidir an tsubstráit a chur go díreach ar an miotal ná é a chur ar bhonn le haghaidh taisceadh eipitacsach, toisc go mbíonn tionchar ag sreabhadh gáis (cothrománach, ingearach), teocht, brú, socrú, sceitheadh truailleán agus gnéithe eile de na fachtóirí tionchair leis. Dá bhrí sin, is gá bonn a úsáid, agus ansin an tsubstráit a chur ar an diosca, agus ansin teicneolaíocht CVD a úsáid chun taisceadh eipitacsach a dhéanamh ar an tsubstráit, arb é bonn graifíte brataithe SiC (ar a dtugtar an tráidire freisin) é.
Úsáidtear bunáiteanna graifíte atá brataithe le SiC go coitianta chun tacú le foshraitheanna criostail aonair agus iad a théamh i dtrealamh taiscthe gaile ceimiceach miotail-orgánach (MOCVD). Tá ról cinntitheach ag cobhsaíocht theirmeach, aonfhoirmeacht theirmeach agus paraiméadair feidhmíochta eile bonn graifíte atá brataithe le SiC i gcáilíocht fhás ábhair eipitacsaigh, mar sin is í an phríomhghné de threalamh MOCVD í.
Is é taisceadh gaile ceimiceach miotal-orgánach (MOCVD) an teicneolaíocht phríomhshrutha le haghaidh fás eipitacsach scannán GaN i soilse faoi stiúir gorm. Tá buntáistí a bhaineann le hoibriú simplí, ráta fáis inrialaithe agus íonacht ard scannán GaN aige. Mar chomhpháirt thábhachtach i seomra imoibrithe trealaimh MOCVD, ní mór go mbeadh buntáistí a bhaineann le friotaíocht ardteochta, seoltacht theirmeach aonfhoirmeach, dea-chobhsaíocht cheimiceach, friotaíocht láidir turraing theirmeach, srl. ag an mbonn imthacaí a úsáidtear le haghaidh fás eipitacsach scannán GaN. Is féidir le hábhar graifíte na coinníollacha thuas a chomhlíonadh.
Mar cheann de na príomhchodanna de threalamh MOCVD, is é bonn graifíte iompróir agus corp téimh an tsubstráit, rud a chinneann go díreach aonfhoirmeacht agus íonacht ábhar an scannáin, mar sin bíonn tionchar díreach ag a cháilíocht ar ullmhú an bhileog eipitacsaigh, agus ag an am céanna, le méadú ar líon na n-úsáidí agus athrú ar dhálaí oibre, tá sé an-éasca a chaitheamh, agus is cuid de na tomhaltáin é.
Cé go bhfuil seoltacht theirmeach agus cobhsaíocht den scoth ag graifít, tá buntáiste maith aige mar chomhpháirt bhunúsach de threalamh MOCVD, ach sa phróiseas táirgthe, creimfidh an graifít an púdar mar gheall ar iarmhar gás creimneach agus orgánach miotalacha, agus laghdófar saol seirbhíse an bhoinn graifíte go mór. Ag an am céanna, cuirfidh an púdar graifíte atá ag titim truailliú ar an sliseanna.
Is féidir le teacht chun cinn na teicneolaíochta sciath socrú púdair dromchla a sholáthar, seoltacht theirmeach a fheabhsú, agus dáileadh teasa a chothromú, agus is í seo an phríomhtheicneolaíocht chun an fhadhb seo a réiteach. I dtimpeallacht úsáide trealaimh MOCVD, ba cheart go gcomhlíonfadh sciath dromchla bunaithe ar ghraifít na tréithe seo a leanas:
(1) Is féidir an bonn graifíte a fhilleadh go hiomlán, agus tá an dlús maith, nó ar shlí eile is furasta an bonn graifíte a chreimeadh sa ghás creimneach.
(2) Tá neart an chomhcheangail leis an mbonn graifíte ard chun a chinntiú nach dtitfidh an sciath go héasca tar éis roinnt timthriallta ardteochta agus ísealteochta.
(3) Tá dea-chobhsaíocht cheimiceach aige chun teip sciath a sheachaint in atmaisféar ardteochta agus creimneach.
Tá buntáistí ag baint le SiC maidir le friotaíocht creimeadh, seoltacht theirmeach ard, friotaíocht turraing theirmeach agus cobhsaíocht cheimiceach ard, agus is féidir leis oibriú go maith in atmaisféar eipitacsach GaN. Ina theannta sin, níl mórán difríochta idir comhéifeacht leathnú teirmeach SiC agus comhéifeacht leathnú teirmeach graifíte, mar sin is é SiC an t-ábhar is fearr le haghaidh sciath dromchla bonn graifíte.
Faoi láthair, is iad na cineálacha SiC is coitianta den chuid is mó, agus tá úsáidí SiC difriúil ag cineálacha criostail éagsúla. Mar shampla, is féidir le 4H-SiC gléasanna ardchumhachta a mhonarú; is é 6H-SiC an ceann is cobhsaí agus is féidir leis gléasanna fótaileictreacha a mhonarú; Mar gheall ar a struchtúr cosúil le GaN, is féidir 3C-SiC a úsáid chun ciseal eipitacsach GaN a tháirgeadh agus gléasanna RF SiC-GaN a mhonarú. Tugtar β-SiC ar 3C-SiC go coitianta freisin, agus is úsáid thábhachtach de β-SiC é mar scannán agus ábhar sciath, mar sin is é β-SiC an príomhábhar le haghaidh sciath faoi láthair.
Am an phoist: 04 Lúnasa 2023
