Maziko a graphite okhala ndi SiC nthawi zambiri amagwiritsidwa ntchito pothandizira ndikutenthetsa ma crystal substrates amodzi mu zida za metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD). Kukhazikika kwa kutentha, kufanana kwa kutentha ndi magawo ena ogwirira ntchito a maziko a graphite okhala ndi SiC amachita gawo lofunika kwambiri pakukula kwa zinthu za epitaxial, kotero ndiye gawo lofunikira kwambiri la zida za MOCVD.
Pakupanga ma wafer, zigawo za epitaxial zimapangidwanso pa ma wafer substrates ena kuti zikhale zosavuta kupanga zipangizo. Zipangizo zodziwika bwino zotulutsa kuwala kwa LED zimafunika kukonzekera zigawo za epitaxial za GaAs pa ma silicon substrates; SiC epitaxial layer imakulitsidwa pa gawo loyendetsa SiC kuti ipange zipangizo monga SBD, MOSFET, ndi zina zotero, kuti ipange magetsi ambiri, magetsi amphamvu komanso mphamvu zina; GaN epitaxial layer imapangidwa pa gawo losungira madzi la SiC kuti ipangenso HEMT ndi zipangizo zina za RF monga kulumikizana. Njirayi ndi yosiyana ndi zida za CVD.
Mu zida za CVD, gawo lapansi silingaikidwe mwachindunji pachitsulo kapena kungoyikidwa pa maziko kuti liyike epitaxial, chifukwa limakhudza kuyenda kwa mpweya (wopingasa, wowongoka), kutentha, kupanikizika, kukhazikika, kutaya zonyansa ndi zina zomwe zimayambitsa. Chifukwa chake, ndikofunikira kugwiritsa ntchito maziko, kenako kuyika gawo lapansi pa diski, kenako kugwiritsa ntchito ukadaulo wa CVD kuti liyike epitaxial pa gawo lapansi, lomwe ndi maziko a graphite okhala ndi SiC (omwe amadziwikanso kuti thireyi).
Maziko a graphite okhala ndi SiC nthawi zambiri amagwiritsidwa ntchito pothandizira ndikutenthetsa ma crystal substrates amodzi mu zida za metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD). Kukhazikika kwa kutentha, kufanana kwa kutentha ndi magawo ena ogwirira ntchito a maziko a graphite okhala ndi SiC amachita gawo lofunika kwambiri pakukula kwa zinthu za epitaxial, kotero ndiye gawo lofunikira kwambiri la zida za MOCVD.
Kuyika nthunzi ya metal-organic chemical vapor (MOCVD) ndi ukadaulo waukulu wa kukula kwa mafilimu a GaN mu LED yabuluu. Ili ndi ubwino wosavuta kugwiritsa ntchito, kukula kowongolera komanso kuyera kwambiri kwa mafilimu a GaN. Monga gawo lofunikira mu chipinda chochitira zinthu cha zida za MOCVD, maziko ogwiritsira ntchito kukula kwa filimu ya GaN ayenera kukhala ndi ubwino wokana kutentha kwambiri, kuyendetsa kutentha kofanana, kukhazikika kwa mankhwala, kukana kutentha kwambiri, ndi zina zotero. Zinthu za Graphite zimatha kukwaniritsa zomwe zili pamwambapa.
Monga chimodzi mwa zigawo zazikulu za zida za MOCVD, maziko a graphite ndiye chonyamulira ndi kutentha kwa substrate, zomwe zimatsimikizira mwachindunji kufanana ndi kuyera kwa zinthu za filimuyo, kotero ubwino wake umakhudza mwachindunji kukonzekera kwa pepala la epitaxial, ndipo nthawi yomweyo, ndi kuwonjezeka kwa kuchuluka kwa ntchito ndi kusintha kwa magwiridwe antchito, ndizosavuta kuvala, zomwe ndi za zinthu zogwiritsidwa ntchito.
Ngakhale kuti graphite ili ndi kutentha kwabwino komanso kukhazikika, ili ndi ubwino wabwino ngati gawo loyambira la zida za MOCVD, koma popanga, graphite idzawononga ufa chifukwa cha mpweya wotsalira ndi zinthu zachilengedwe zachitsulo, ndipo nthawi yogwira ntchito ya maziko a graphite idzachepa kwambiri. Nthawi yomweyo, ufa wa graphite womwe ukugwa udzayambitsa kuipitsidwa kwa chip.
Kutulukira kwa ukadaulo wopaka utoto kungapereke kukhazikika kwa ufa pamwamba, kukulitsa kutentha, ndikulinganiza kugawa kwa kutentha, komwe kwakhala ukadaulo waukulu wothetsera vutoli. Maziko a graphite m'malo ogwiritsira ntchito zida za MOCVD, utoto wa graphite pansi uyenera kukwaniritsa izi:
(1) Maziko a graphite akhoza kukulungidwa bwino, ndipo kuchuluka kwake ndi kwabwino, apo ayi maziko a graphite ndi osavuta kuwononga mu mpweya wowononga.
(2) Mphamvu yophatikizana ndi maziko a graphite ndi yayikulu kuti zitsimikizire kuti chophimbacho sichikugwa mosavuta pambuyo pa kutentha kwakukulu komanso kutentha kochepa.
(3) Ili ndi kukhazikika kwabwino kwa mankhwala kuti ipewe kulephera kwa utoto mumlengalenga wotentha kwambiri komanso wowononga.
SiC ili ndi ubwino wokana dzimbiri, kutentha kwambiri, kukana kutentha kwambiri komanso kukhazikika kwa mankhwala, ndipo imatha kugwira ntchito bwino mumlengalenga wa GaN epitaxial. Kuphatikiza apo, kuchuluka kwa kutentha kwa SiC kumasiyana pang'ono ndi kwa graphite, kotero SiC ndiye chinthu chomwe chimakondedwa kwambiri pakuphimba pamwamba pa maziko a graphite.
Pakadali pano, SiC yodziwika bwino makamaka ndi ya 3C, 4H ndi 6H, ndipo kugwiritsa ntchito kwa SiC kwa mitundu yosiyanasiyana ya makristalo ndikosiyana. Mwachitsanzo, 4H-SiC imatha kupanga zida zamagetsi amphamvu kwambiri; 6H-SiC ndiyo yokhazikika kwambiri ndipo imatha kupanga zida zamagetsi; Chifukwa cha kapangidwe kake kofanana ndi GaN, 3C-SiC ingagwiritsidwe ntchito kupanga GaN epitaxial layer ndikupanga zida za SiC-GaN RF. 3C-SiC imadziwikanso kuti β-SiC, ndipo kugwiritsa ntchito β-SiC kofunikira ndi filimu ndi zinthu zokutira, kotero β-SiC pakadali pano ndiye chinthu chachikulu chopangira zokutira.
Nthawi yotumizira: Ogasiti-04-2023
