Parçeyên nîvconductor - Bingeha grafîtê ya bi pêçandina SiC

Bingehên grafîtê yên bi pêçandina SiC bi gelemperî ji bo piştgirîkirin û germkirina substratên krîstalên yekane di alavên depoya buhara kîmyewî ya metal-organîk (MOCVD) de têne bikar anîn. Aramiya germî, yekrengiya germî û parametreyên din ên performansê yên bingeha grafîtê ya bi pêçandina SiC di kalîteya mezinbûna materyalê epitaksiyal de rolek diyarker dilîzin, ji ber vê yekê ew pêkhateya sereke ya alavên MOCVD ye.

Di pêvajoya çêkirina waferan de, qatên epitaksiyal li ser hin substratên waferan têne çêkirin da ku çêkirina amûran hêsan bikin. Amûrên LED-ê yên tîpîk ên ku ronahiyê derdixin, hewce ne ku qatên epitaksiyal ên GaAs li ser substratên silîkonê amade bikin; Qata epitaksiyal a SiC li ser substrata SiC ya guhêzbar ji bo çêkirina amûrên wekî SBD, MOSFET, û hwd., ji bo sepanên voltaja bilind, herika bilind û hêzê yên din tê çandin; Qata epitaksiyal a GaN li ser substrata SiC ya nîv-îzolekirî tê çêkirin da ku HEMT û amûrên din ji bo sepanên RF-ê yên wekî ragihandinê bêtir werin çêkirin. Ev pêvajo ji alavên CVD veqetandî nîne.

Di alavên CVD de, substrat nikare rasterast li ser metalê were danîn an jî tenê li ser bingehek ji bo danîna epitaksiyal were danîn, ji ber ku ew herikîna gazê (horizontal, vertîkal), germahî, zext, sabîtkirin, rijandina gemaran û aliyên din ên faktorên bandorê vedihewîne. Ji ber vê yekê, pêdivî ye ku bingehek were bikar anîn, û dûv re substrat li ser dîskê were danîn, û dûv re teknolojiya CVD were bikar anîn da ku danîna epitaksiyal li ser substratê were bikar anîn, ku ew bingeha grafîtê ya bi SiC pêçayî ye (ku wekî tepsiyê jî tê zanîn).

 u_2998766916_2135527535&fm_253&fmt_auto&app_138&f_JPEG

Bingehên grafîtê yên bi pêçandina SiC bi gelemperî ji bo piştgirîkirin û germkirina substratên krîstalên yekane di alavên depoya buhara kîmyewî ya metal-organîk (MOCVD) de têne bikar anîn. Aramiya germî, yekrengiya germî û parametreyên din ên performansê yên bingeha grafîtê ya bi pêçandina SiC di kalîteya mezinbûna materyalê epitaksiyal de rolek diyarker dilîzin, ji ber vê yekê ew pêkhateya sereke ya alavên MOCVD ye.

Depokirina buxara kîmyewî ya metal-organîk (MOCVD) teknolojiya sereke ye ji bo mezinbûna epitaksiyal a fîlmên GaN di LED-a şîn de. Ew xwedî avantajên xebitandina hêsan, rêjeya mezinbûna kontrolkirî û paqijiya bilind a fîlmên GaN e. Wekî pêkhateyek girîng di odeya reaksiyonê ya alavên MOCVD de, bingeha hilgirtinê ya ku ji bo mezinbûna epitaksiyal a fîlma GaN tê bikar anîn divê xwedî avantajên berxwedana germahiya bilind, rêberiya germî ya yekreng, aramiya kîmyewî ya baş, berxwedana şoka germî ya bihêz û hwd. be. Materyalê grafît dikare şertên jorîn bicîh bîne.

Wekî yek ji pêkhateyên bingehîn ên alavên MOCVD, bingeha grafîtê hilgir û laşê germkirinê yê substratê ye, ku rasterast yekrengî û paqijiya materyalê fîlmê diyar dike, ji ber vê yekê kalîteya wê rasterast bandorê li amadekirina pelê epitaxial dike, û di heman demê de, bi zêdebûna hejmara karanîn û guherîna şert û mercên xebatê re, lixwekirina wê pir hêsan e, ku aîdî madeyên xerckirinê ye.

Her çend grafît xwedî îqtîsada germî û aramiya wê ya pir baş be jî, wekî pêkhateyeke bingehîn a alavên MOCVD avantajeke wê ya baş heye, lê di pêvajoya hilberînê de, grafît dê ji ber bermayiyên gazên korozîf û organîkên metalîk tozê korozyon bike, û temenê karûbarê bingeha grafîtê dê pir kêm bibe. Di heman demê de, toza grafîtê ya ku dikeve dê bibe sedema gemarîbûna çîpê.

Derketina holê ya teknolojiya pêçandinê dikare sabîtkirina toza rûberê peyda bike, guhêrbarîya germê baştir bike, û belavbûna germê wekhev bike, ku ev bûye teknolojiya sereke ji bo çareserkirina vê pirsgirêkê. Pêçandina rûberê ya bingeha grafîtê di hawîrdora karanîna alavên MOCVD de divê taybetmendiyên jêrîn bicîh bîne:

(1) Bingeha grafîtê dikare bi tevahî were pêçandin, û dendika wê baş e, wekî din bingeha grafîtê di gaza korozîf de bi hêsanî dikare were xişandin.

(2) Hêza têkelkirinê bi bingeha grafîtê re bilind e da ku piştrast bike ku piştî çend çerxên germahiya bilind û germahiya nizm, pêçan bi hêsanî nekeve.

(3) Ew xwedî aramiya kîmyewî ya baş e da ku ji têkçûna pêçanê di germahiya bilind û atmosfera korozîf de dûr bikeve.

SiC xwedî avantajên berxwedana korozyonê, îhtîmala bilind a guhêrbar, berxwedana şoka germî û aramiya kîmyewî ya bilind e, û dikare di atmosfera epitaksiyal a GaN de baş bixebite. Wekî din, katsayiya berfirehbûna germî ya SiC pir hindik ji ya grafîtê cuda ye, ji ber vê yekê SiC materyalê bijarte ye ji bo pêçandina rûyê bingeha grafîtê.

Niha, SiC ya hevpar bi piranî ji cureyên 3C, 4H û 6H ye, û karanînên SiC yên cureyên krîstalên cuda cuda ne. Bo nimûne, 4H-SiC dikare cîhazên bi hêza bilind çêbike; 6H-SiC herî aram e û dikare cîhazên fotoelektrîkî çêbike; Ji ber ku avahiya wê dişibihe GaN, 3C-SiC dikare ji bo hilberîna qata epitaksiyal a GaN û çêkirina cîhazên RF yên SiC-GaN were bikar anîn. 3C-SiC bi gelemperî wekî β-SiC jî tê zanîn, û karanînek girîng a β-SiC wekî materyalek fîlim û pêçandinê ye, ji ber vê yekê β-SiC niha materyalê sereke ji bo pêçandinê ye.


Dema şandinê: Tebax-04-2023
Sohbeta Serhêl a WhatsAppê!