Pertumbuhan epitaxial wafer dicapai melalui teknologi deposisi uap kimia organik logam (MOCVD), di mana gas ultra-murni disuntikkan ke dalam reaktor dan diukur secara halus, sehingga gas-gas tersebut bergabung pada suhu tinggi untuk menyebabkan interaksi kimia dan diendapkan pada wafer semikonduktor dalam lapisan atom yang sangat tipis untuk membentuk epitaksi material dan semikonduktor majemuk.
Pada peralatan CVD, substrat tidak dapat diletakkan langsung pada logam atau hanya pada alas untuk pengendapan epitaksial, karena akan dipengaruhi oleh banyak faktor. Oleh karena itu, diperlukan susceptor atau tray untuk menahan substrat, kemudian menggunakan teknologi CVD untuk melakukan pengendapan epitaksial pada substrat. Susceptor ini merupakanPenahan grafit MOCVD(juga disebutBaki grafit MOCVD).
Strukturnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini:
Mengapa kerentanan grafit memerlukan pelapisan CVD?
Suspensi grafit merupakan salah satu komponen inti dalam peralatan MOCVD. Suspensi ini merupakan pembawa dan elemen pemanas substrat. Parameter kinerjanya seperti stabilitas termal dan keseragaman termal memainkan peran yang menentukan dalam kualitas pertumbuhan material epitaksial, dan secara langsung menentukan keseragaman dan kemurnian material film tipis epitaksial. Oleh karena itu, kualitasnya secara langsung memengaruhi persiapan wafer epitaksial. Pada saat yang sama, dengan peningkatan jumlah penggunaan dan perubahan kondisi kerja, sangat mudah aus dan sobek, sehingga merupakan barang habis pakai. Konduktivitas termal dan stabilitas grafit yang sangat baik memberinya keuntungan besar sebagai komponen dasar peralatan MOCVD.
Namun, jika hanya grafit murni, akan ada beberapa masalah. Dalam proses produksi, akan ada gas korosif sisa dan bahan organik logam, dan susceptor grafit akan terkorosi dan jatuh, yang sangat mengurangi masa pakai susceptor grafit. Pada saat yang sama, bubuk grafit yang jatuh juga akan menyebabkan polusi pada wafer, sehingga masalah ini perlu dipecahkan dalam proses persiapan alasnya. Teknologi pelapisan dapat memberikan fiksasi bubuk permukaan, meningkatkan konduktivitas termal, dan menyeimbangkan distribusi panas, dan telah menjadi teknologi utama untuk memecahkan masalah ini.
Sesuai dengan lingkungan aplikasi dan persyaratan penggunaan dasar grafit, lapisan permukaan harus memiliki karakteristik berikut:
1. Kepadatan tinggi dan cakupan penuh:Basis grafit berada di lingkungan kerja yang bersuhu tinggi dan korosif. Permukaannya harus tertutup sepenuhnya, dan lapisannya harus memiliki kepadatan yang baik untuk memainkan peran perlindungan yang baik.
2. Kerataan permukaan yang baik:Karena dasar grafit yang digunakan untuk pertumbuhan kristal tunggal memerlukan kerataan permukaan yang sangat tinggi, kerataan dasar asli harus dipertahankan setelah lapisan disiapkan, yaitu permukaan lapisan harus seragam.
3. Kekuatan ikatan yang baik:Mengurangi perbedaan koefisien ekspansi termal antara dasar grafit dan bahan pelapis dapat secara efektif meningkatkan kekuatan ikatan antara keduanya. Setelah mengalami siklus termal suhu tinggi dan rendah, lapisan tidak mudah retak.
4. Konduktivitas termal tinggi:Pertumbuhan chip berkualitas tinggi memerlukan dasar grafit untuk memberikan panas yang cepat dan seragam, sehingga bahan pelapis harus memiliki konduktivitas termal yang tinggi.
5. Titik leleh tinggi, ketahanan oksidasi suhu tinggi dan ketahanan korosi:Lapisan harus dapat bekerja secara stabil pada lingkungan kerja bersuhu tinggi dan korosif.
Stabilitas termal, keseragaman termal dan parameter kinerja lainnya dariSuseptor grafit berlapis SiCmemainkan peranan yang menentukan dalam kualitas pertumbuhan material epitaksial, sehingga merupakan komponen kunci utama peralatan MOCVD.
Bentuk kristal β-SiC (3C-SiC) dipilih sebagai pelapis. Dibandingkan dengan bentuk kristal lainnya, bentuk kristal ini memiliki serangkaian sifat yang sangat baik seperti stabilitas termodinamika yang baik, ketahanan terhadap oksidasi dan ketahanan terhadap korosi. Pada saat yang sama, bentuk kristal ini memiliki konduktivitas termal yang pada dasarnya konsisten dengan konduktivitas termal grafit, sehingga memberikan sifat khusus pada dasar grafit. Bentuk kristal ini dapat secara efektif mengatasi kegagalan dasar grafit yang disebabkan oleh oksidasi dan korosi suhu tinggi serta kehilangan bubuk selama penggunaan, dan membuat permukaan dasar grafit menjadi padat, tidak berpori, tahan suhu tinggi, anti korosi, anti oksidasi dan karakteristik lainnya, sehingga meningkatkan kualitas epitaksial kristal dan masa pakai dasar grafit (masa pakai dasar grafit berlapis SiC diukur dalam tungku).
Bagaimana cara memilih baki/penampung grafit MOCVD yang tahan terhadap suhu tinggi dan korosi?
Saat memilihbaki grafit atau suseptor untuk MOCVDyang tahan terhadap korosi suhu tinggi, faktor-faktor kunci berikut harus dipertimbangkan:
1. Kemurnian material:Bahan grafit dengan kemurnian tinggi dapat lebih menahan korosi dan oksidasi pada suhu tinggi serta mengurangi dampak pengotor pada proses pengendapan.
2. Kepadatan dan porositas:Baki grafit dengan kepadatan tinggi dan porositas rendah memiliki kekuatan mekanis dan ketahanan korosi yang lebih baik, dan secara efektif dapat mencegah penetrasi gas dan erosi material.
3. Konduktivitas termal:Baki grafit dengan konduktivitas termal tinggi membantu mendistribusikan panas secara merata, mengurangi tekanan termal, dan meningkatkan stabilitas serta masa pakai peralatan.
4. Perawatan permukaan:Palet grafit yang telah mengalami perawatan permukaan khusus, seperti pelapisan atau pelapisan, dapat lebih meningkatkan ketahanannya terhadap korosi dan ketahanan terhadap keausan.
5. Ukuran dan bentuk:Sesuai dengan persyaratan spesifik peralatan MOCVD, pilih ukuran dan bentuk yang sesuai untuk memastikan kompatibilitas baki dengan peralatan dan kenyamanan pengoperasian.
6. Reputasi produsen:Pilih produsen dengan reputasi baik dan pengalaman yang kaya untuk memastikan keandalan kualitas produk dan layanan purna jual.
7. Efektivitas Biaya:Atas dasar pemenuhan persyaratan teknis, pertimbangkan efektivitas biaya dan pilih produk dengan kinerja biaya yang lebih tinggi.
VET Energy adalah pemasok susceptor grafit dengan kemurnian tinggi, kami menawarkan berbagai kategori, dan dapat digunakan dalam peralatan MOCVD dari berbagai merek, model, dan spesifikasi.Suseptor grafit berlapis SiCProduk yang diproduksi oleh VET Energy tidak memiliki titik kontak pelapis dan tidak ada sambungan yang lemah. Dari segi masa pakai, produk ini dapat memenuhi kebutuhan pelanggan dengan berbagai kebutuhan (termasuk penggunaan atmosfer yang mengandung klorin), dan pelanggan dipersilakan untuk berkonsultasi dan bertanya.
Waktu posting: 01-Mar-2025