რა არის MOCVD გრაფიტის უჯრა?

ვაფლის ეპიტაქსიური ზრდა მიიღწევა ლითონის ორგანული ქიმიური ორთქლის დეპონირების (MOCVD) ტექნოლოგიით, რომლის დროსაც რეაქტორში შეჰყავთ ულტრასუფთა აირები და წვრილად იზომება ისე, რომ ისინი მომატებულ ტემპერატურაზე ერთიანდებიან ქიმიური ურთიერთქმედების გამოსაწვევად და ძალიან თხელ ატომურ ფენებად ილექებიან ნახევარგამტარულ ვაფლებზე, რათა წარმოქმნან მასალებისა და ნაერთი ნახევარგამტარების ეპიტაქსია.

CVD აღჭურვილობაში, სუბსტრატის ეპიტაქსიური დეპონირებისთვის პირდაპირ ლითონზე ან უბრალოდ ბაზაზე განთავსება შეუძლებელია, რადგან მასზე მრავალი ფაქტორი მოქმედებს. ამიტომ, სუბსტრატის დასაფიქსირებლად საჭიროა სუსპრეტორი ან უჯრა, შემდეგ კი CVD ტექნოლოგიის გამოყენებით სუბსტრატზე ეპიტაქსიური დეპონირება განხორციელდება. ეს სუსპრეტორი არისMOCVD გრაფიტის სუსცეპტორი(ასევე ეწოდებაMOCVD გრაფიტის უჯრა).

მისი სტრუქტურა ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში:

რატომ სჭირდება გრაფიტის სუსპეტორს CVD საფარი?

გრაფიტის სუსცეპტორი MOCVD აღჭურვილობის ერთ-ერთი ძირითადი კომპონენტია. ის წარმოადგენს სუბსტრატის მატარებელ და გამათბობელ ელემენტს. მისი ისეთი მახასიათებლები, როგორიცაა თერმული სტაბილურობა და თერმული ერთგვაროვნება, გადამწყვეტ როლს თამაშობს ეპიტაქსიური მასალის ზრდის ხარისხში და პირდაპირ განსაზღვრავს ეპიტაქსიური თხელი ფირის მასალების ერთგვაროვნებასა და სისუფთავეს. ამიტომ, მისი ხარისხი პირდაპირ გავლენას ახდენს ეპიტაქსიური ვაფლების მომზადებაზე. ამავდროულად, გამოყენების რაოდენობის ზრდასთან და სამუშაო პირობების ცვლილებასთან ერთად, ის ძალიან ადვილად ცვდება და იშლება, ის მოხმარებადი ნივთია. გრაფიტის შესანიშნავი თბოგამტარობა და სტაბილურობა მას დიდ უპირატესობას ანიჭებს, როგორც MOCVD აღჭურვილობის ძირითად კომპონენტს.

თუმცა, თუ ეს მხოლოდ სუფთა გრაფიტია, გარკვეული პრობლემები წარმოიქმნება. წარმოების პროცესში დარჩება კოროზიული აირები და ლითონის ორგანული ნივთიერებები, რის შედეგადაც გრაფიტის სუსცეპტორი დაჟანგდება და ჩამოვარდება, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს გრაფიტის სუსცეპტორის მომსახურების ვადას. ამავდროულად, ჩამოვარდნილი გრაფიტის ფხვნილი ასევე დააბინძურებს ვაფლს, ამიტომ ეს პრობლემები უნდა გადაწყდეს ბაზის მომზადების პროცესში. საფარის ტექნოლოგიას შეუძლია უზრუნველყოს ზედაპირის ფხვნილის ფიქსაცია, გააძლიეროს თბოგამტარობა და დააბალანსოს სითბოს განაწილება და გახდა ამ პრობლემის გადაჭრის მთავარი ტექნოლოგია.

გრაფიტის ბაზის გამოყენების გარემოსა და მოთხოვნების შესაბამისად, ზედაპირის საფარს უნდა ჰქონდეს შემდეგი მახასიათებლები:

1. მაღალი სიმკვრივე და სრული დაფარვა:გრაფიტის ფუძე მაღალ ტემპერატურასა და კოროზიულ სამუშაო გარემოშია. ზედაპირი სრულად უნდა იყოს დაფარული და საფარს კარგი სიმკვრივე უნდა ჰქონდეს, რათა კარგი დამცავი როლი შეასრულოს.

2. კარგი ზედაპირის სიბრტყე:ვინაიდან ერთკრისტალის გასაზრდელად გამოყენებული გრაფიტის ფუძე მოითხოვს ზედაპირის ძალიან მაღალ სიბრტყეს, საფარის მომზადების შემდეგ უნდა შენარჩუნდეს ფუძის თავდაპირველი სიბრტყე, ანუ საფარის ზედაპირი უნდა იყოს ერთგვაროვანი.

3. კარგი შემაკავშირებელი ძალა:გრაფიტის ფუძესა და საფარ მასალას შორის თერმული გაფართოების კოეფიციენტის სხვაობის შემცირებამ შეიძლება ეფექტურად გააუმჯობესოს ორივეს შეერთების სიმტკიცე. მაღალი და დაბალი ტემპერატურის თერმული ციკლების გავლის შემდეგ, საფარი ადვილად არ იბზარება.

4. მაღალი თბოგამტარობა:მაღალი ხარისხის ჩიპების ზრდისთვის საჭიროა გრაფიტის ბაზა სწრაფი და ერთგვაროვანი სითბოს უზრუნველსაყოფად, ამიტომ საფარის მასალას უნდა ჰქონდეს მაღალი თბოგამტარობა.

5. მაღალი დნობის წერტილი, მაღალი ტემპერატურის დაჟანგვის წინააღმდეგობა და კოროზიის წინააღმდეგობა:საფარს უნდა შეეძლოს სტაბილურად მუშაობა მაღალ ტემპერატურაზე და კოროზიულ სამუშაო გარემოში.

თერმული სტაბილურობა, თერმული ერთგვაროვნება და სხვა მახასიათებლებიSiC დაფარული გრაფიტის სუსპექტორიგადამწყვეტ როლს თამაშობს ეპიტაქსიური მასალის ზრდის ხარისხში, ამიტომ ის MOCVD აღჭურვილობის ძირითადი კომპონენტია.

საფარად შერჩეულია β-SiC (3C-SiC) კრისტალური ფორმა. სხვა კრისტალურ ფორმებთან შედარებით, ამ კრისტალურ ფორმას აქვს შესანიშნავი თვისებების სერია, როგორიცაა კარგი თერმოდინამიკური სტაბილურობა, დაჟანგვისადმი მდგრადობა და კოროზიისადმი მდგრადობა. ამავდროულად, მას აქვს თბოგამტარობა, რომელიც ძირითადად შეესაბამება გრაფიტის თბოგამტარობას, რაც გრაფიტის ფუძეს განსაკუთრებულ თვისებებს ანიჭებს. მას შეუძლია ეფექტურად გადაჭრას მაღალტემპერატურულ დაჟანგვით, კოროზიით და ფხვნილის დაკარგვით გამოწვეული გრაფიტის ფუძეზე არსებული უკმარისობის პრობლემა და გახადოს გრაფიტის ფუძეზე არსებული ზედაპირი მკვრივი, არაფოროვანი, მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადი, ანტიკოროზიული, ანტიოქსიდანტური და სხვა მახასიათებლები, რითაც აუმჯობესებს კრისტალურ ეპიტაქსიურ ხარისხს და გრაფიტის ფუძეზე არსებულ მომსახურების ვადას (SiC დაფარული გრაფიტის ფუძეზე არსებული მომსახურების ვადა იზომება ღუმელებში).

როგორ ავირჩიოთ MOCVD გრაფიტის უჯრა/სუსცეპტორი, რომელიც მდგრადია მაღალი ტემპერატურისა და კოროზიის მიმართ?

არჩევისასგრაფიტის უჯრა ან მგრძნობელობა MOCVD-სთვისმაღალი ტემპერატურის კოროზიის მიმართ მდგრადია, გასათვალისწინებელია შემდეგი ძირითადი ფაქტორები:

1. მასალის სისუფთავე:მაღალი სისუფთავის გრაფიტის მასალებს შეუძლიათ უკეთესად გაუძლონ კოროზიას და დაჟანგვას მაღალ ტემპერატურაზე და შეამცირონ მინარევების გავლენა დეპონირების პროცესზე.

2. სიმკვრივე და ფორიანობა:მაღალი სიმკვრივის და დაბალი ფორიანობის მქონე გრაფიტის უჯრებს აქვთ უკეთესი მექანიკური სიმტკიცე და კოროზიისადმი მდგრადობა და შეუძლიათ ეფექტურად აიცილონ თავიდან აირის შეღწევა და მასალის ეროზია.

3. თბოგამტარობა:მაღალი თბოგამტარობის გრაფიტის უჯრა ხელს უწყობს სითბოს თანაბარ განაწილებას, თერმული სტრესის შემცირებას და აღჭურვილობის სტაბილურობისა და მომსახურების ვადის გაუმჯობესებას.

4. ზედაპირული დამუშავება:გრაფიტის პალეტები, რომლებმაც გაიარეს სპეციალური ზედაპირული დამუშავება, როგორიცაა საფარი ან მოპირკეთება, კიდევ უფრო აძლიერებს მათ კოროზიის და ცვეთისადმი მდგრადობას.

5. ზომა და ფორმა:MOCVD აღჭურვილობის სპეციფიკური მოთხოვნების შესაბამისად, შეარჩიეთ შესაბამისი ზომა და ფორმა, რათა უზრუნველყოთ უჯრის თავსებადობა აღჭურვილობასთან და მუშაობის მოხერხებულობა.

6. მწარმოებლის რეპუტაცია:პროდუქტის ხარისხისა და გაყიდვის შემდგომი მომსახურების სანდოობის უზრუნველსაყოფად, აირჩიეთ მწარმოებელი კარგი რეპუტაციით და მდიდარი გამოცდილებით.

7. ეკონომიურობა:ტექნიკური მოთხოვნების დაკმაყოფილების წინაპირობიდან გამომდინარე, გაითვალისწინეთ ეკონომიურობა და აირჩიეთ უფრო მაღალი ღირებულების მქონე პროდუქტები.

VET Energy მაღალი სისუფთავის გრაფიტის სუსცეპტორების მიმწოდებელია, ჩვენ გთავაზობთ კატეგორიების ფართო სპექტრს და შეგვიძლია გამოვიყენოთ სხვადასხვა ბრენდის, მოდელისა და სპეციფიკაციის MOCVD აღჭურვილობაში.SiC დაფარული გრაფიტის სუსპექტორიVET Energy-ის მიერ წარმოებულ პროდუქტებს არ აქვთ საფარის შეხების წერტილები და სუსტი რგოლები. მომსახურების ვადის თვალსაზრისით, მათ შეუძლიათ დააკმაყოფილონ სხვადასხვა საჭიროების მქონე მომხმარებლების მოთხოვნები (მათ შორის ქლორის შემცველი ატმოსფეროს გამოყენება) და მომხმარებლებს შეუძლიათ კონსულტაციისა და შეკითხვების წარდგენა.