Susceptor epitaxial de butoi din grafit epitaxial

Susceptor epitaxial de butoi din grafit epitaxial

Susceptor epitaxial de butoi din grafit epitaxialeste un dispozitiv de susținere și încălzire special conceput, utilizat pentru a susține și încălzi substraturile semiconductoare în timpul proceselor de fabricație, cum ar fi depunerea sau epitaxia.

Structura sa include, de obicei, o suprafață cilindrică sau ușor în formă de butoi, cu multiple buzunare sau platforme pentru plasarea napolitanelor, putând fi solidă sau goală la interior, în funcție de metoda de încălzire.

Principalele funcții ale susceptorului de butoi epitaxial:

1. Purtător de napolitane și control al temperaturii
Suprafața susceptorului este proiectată cu mai multe compartimente pentru napolitane (cum ar fi în aranjament hexagonal sau octogonal), care pot susține simultan 6-15 napolitane. Conductivitatea termică ridicată a grafitului de înaltă puritate (120-150W/mK) asigură un transfer rapid de căldură, combinată cu funcția de rotație (5-20 RPM), rezultând o abatere a temperaturii la suprafața napolitanei de <± 1 ℃ și o uniformitate a grosimii stratului epitaxial de <1%.

2. Optimizarea direcției de curgere a gazului reactant
Microstructura suprafeței susceptorului poate elimina efectul stratului limită, permițând o distribuție uniformă a gazelor de reacție (cum ar fi SiH4, NH3) și îmbunătățind consistența ratei de depunere.

3. Protecție anti-poluare și anticoroziune
Substraturile de grafit sunt predispuse la descompunere și eliberează impurități metalice (cum ar fi Fe, Ni) la temperaturi ridicate, în timp ce un strat de SiC CVD cu grosimea de 100 μm poate forma o barieră densă pentru a suprima volatilizarea grafitului, rezultând o rată de defecte a plachetei de <0,1 defecte/cm².

Aplicații:
-Utilizat în principal pentru creșterea epitaxială a siliciului
- Aplicabil și pentru epitaxia altor materiale semiconductoare precum GaAs, InP etc.

VET Energy utilizează grafit de înaltă puritate cu acoperire CVD-SiC pentru a îmbunătăți stabilitatea chimică:

1. Material de grafit de înaltă puritate
Conductivitate termică ridicată: conductivitatea termică a grafitului este de trei ori mai mare decât cea a siliciului, putând transfera rapid căldura de la sursa de încălzire la napolitană și scurtând timpul de încălzire.
Rezistență mecanică: Densitatea grafitului la presiune izostatică ≥ 1,85 g/cm³, capabil să reziste la temperaturi ridicate de peste 1200 ℃ fără deformare.

2. Acoperire CVD cu SiC
Un strat de β-SiC se formează pe suprafața grafitului prin depunere chimică în fază de vapori (CVD), cu o puritate de ≥ 99,99995%, eroarea de uniformitate a grosimii stratului de acoperire este mai mică de ±5%, iar rugozitatea suprafeței este mai mică de Ra0,5um.

3. Îmbunătățirea performanței:
Rezistență la coroziune: poate rezista la gaze cu coroziune ridicată, cum ar fi Cl2, HCl etc., poate prelungi durata de viață a epitaxiei GaN de trei ori în mediul NH3.
Stabilitate termică: Coeficientul de dilatare termică (4,5 × 10-6/℃) este egal cu cel al grafitului pentru a evita fisurarea stratului de acoperire cauzată de fluctuațiile de temperatură.
Duritate și rezistență la uzură: Duritatea Vickers atinge 28 GPa, de 10 ori mai mare decât cea a grafitului și poate reduce riscul de zgârieturi ale plachetelor.