SiC ආලේපිත මිනිරන් භෂ්ම සාමාන්යයෙන් ලෝහ-කාබනික රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ (MOCVD) උපකරණවල තනි ස්ඵටික උපස්ථර සඳහා ආධාර කිරීමට සහ රත් කිරීමට භාවිතා කරයි. SiC ආලේපිත මිනිරන් පදනමේ තාප ස්ථායිතාව, තාප ඒකාකාරිත්වය සහ අනෙකුත් කාර්ය සාධන පරාමිතීන් එපිටැක්සියල් ද්රව්ය වර්ධනයේ ගුණාත්මකභාවය සඳහා තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි, එබැවින් එය MOCVD උපකරණවල මූලික ප්රධාන අංගය වේ.
වේෆර් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී, උපාංග නිෂ්පාදනය පහසු කිරීම සඳහා සමහර වේෆර් උපස්ථර මත එපිටැක්සියල් ස්ථර තවදුරටත් ඉදිකරනු ලැබේ. සාමාන්ය LED ආලෝක විමෝචක උපාංග සිලිකන් උපස්ථර මත GaAs වල එපිටැක්සියල් ස්ථර සකස් කිරීමට අවශ්ය වේ; අධි වෝල්ටීයතාව, අධි ධාරා සහ අනෙකුත් බල යෙදුම් සඳහා SBD, MOSFET වැනි උපාංග ඉදිකිරීම සඳහා SiC එපිටැක්සියල් ස්ථරය සන්නායක SiC උපස්ථරය මත වගා කෙරේ; සන්නිවේදනය වැනි RF යෙදුම් සඳහා HEMT සහ අනෙකුත් උපාංග තවදුරටත් ඉදිකිරීම සඳහා GaN එපිටැක්සියල් ස්ථරය අර්ධ පරිවරණය කළ SiC උපස්ථරය මත ඉදිකර ඇත. මෙම ක්රියාවලිය CVD උපකරණවලින් වෙන් කළ නොහැක.
CVD උපකරණවල, උපස්ථරය ලෝහය මත කෙලින්ම තැබීමට හෝ එපිටැක්සියල් තැන්පත් කිරීම සඳහා පදනමක් මත සරලව තැබිය නොහැක, මන්ද එයට වායු ප්රවාහය (තිරස්, සිරස්), උෂ්ණත්වය, පීඩනය, සවි කිරීම, දූෂක වැගිරීම සහ බලපෑම් සාධකවල අනෙකුත් අංශ ඇතුළත් වේ. එබැවින්, පදනමක් භාවිතා කිරීම අවශ්ය වන අතර, පසුව උපස්ථරය තැටිය මත තබා, පසුව SiC ආලේපිත ග්රැෆයිට් පදනම (තැටිය ලෙසද හැඳින්වේ) වන උපස්ථරය මත එපිටැක්සියල් තැන්පත් කිරීම සඳහා CVD තාක්ෂණය භාවිතා කිරීම අවශ්ය වේ.
SiC ආලේපිත මිනිරන් භෂ්ම සාමාන්යයෙන් ලෝහ-කාබනික රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ (MOCVD) උපකරණවල තනි ස්ඵටික උපස්ථර සඳහා ආධාර කිරීමට සහ රත් කිරීමට භාවිතා කරයි. SiC ආලේපිත මිනිරන් පදනමේ තාප ස්ථායිතාව, තාප ඒකාකාරිත්වය සහ අනෙකුත් කාර්ය සාධන පරාමිතීන් එපිටැක්සියල් ද්රව්ය වර්ධනයේ ගුණාත්මකභාවය සඳහා තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි, එබැවින් එය MOCVD උපකරණවල මූලික ප්රධාන අංගය වේ.
නිල් LED වල GaN පටලවල එපිටැක්සියල් වර්ධනය සඳහා ලෝහ-කාබනික රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම (MOCVD) ප්රධාන ධාරාවේ තාක්ෂණයයි. එහි සරල ක්රියාකාරිත්වය, පාලනය කළ හැකි වර්ධන වේගය සහ GaN පටලවල ඉහළ සංශුද්ධතාවය යන වාසි ඇත. MOCVD උපකරණවල ප්රතික්රියා කුටියේ වැදගත් අංගයක් ලෙස, GaN පටල එපිටැක්සියල් වර්ධනය සඳහා භාවිතා කරන දරණ පදනමට ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්රතිරෝධය, ඒකාකාර තාප සන්නායකතාවය, හොඳ රසායනික ස්ථායිතාව, ශක්තිමත් තාප කම්පන ප්රතිරෝධය යනාදී වාසි තිබිය යුතුය. ග්රැෆයිට් ද්රව්ය ඉහත කොන්දේසි සපුරාලිය හැකිය.
MOCVD උපකරණවල මූලික අංගයක් ලෙස, මිනිරන් පදනම උපස්ථරයේ වාහකය සහ තාපන ශරීරය වන අතර එය පටල ද්රව්යයේ ඒකාකාරිත්වය සහ සංශුද්ධතාවය සෘජුවම තීරණය කරයි, එබැවින් එහි ගුණාත්මකභාවය සෘජුවම එපිටැක්සියල් පත්රය සකස් කිරීමට බලපාන අතර ඒ සමඟම, භාවිතයන් ගණන වැඩිවීම සහ සේවා කොන්දේසි වෙනස් වීමත් සමඟ, එය පැළඳීමට ඉතා පහසුය, එය පරිභෝජන ද්රව්යවලට අයත් වේ.
මිනිරන් විශිෂ්ට තාප සන්නායකතාවක් සහ ස්ථායීතාවයක් තිබුණද, MOCVD උපකරණවල මූලික සංරචකයක් ලෙස එයට හොඳ වාසියක් ඇත, නමුත් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී, මිනිරන් විඛාදන වායූන් සහ ලෝහමය කාබනික ද්රව්යවල අපද්රව්ය හේතුවෙන් කුඩු විඛාදනයට ලක් කරන අතර මිනිරන් පාදයේ සේවා කාලය බෙහෙවින් අඩු වනු ඇත. ඒ සමඟම, වැටෙන මිනිරන් කුඩු චිපයට දූෂණය වීමට හේතු වේ.
ආලේපන තාක්ෂණයේ මතුවීම මතුපිට කුඩු සවි කිරීම, තාප සන්නායකතාවය වැඩි දියුණු කිරීම සහ තාප ව්යාප්තිය සමාන කිරීම සැපයිය හැකි අතර එය මෙම ගැටළුව විසඳීමට ප්රධාන තාක්ෂණය බවට පත්ව ඇත. MOCVD උපකරණවල ග්රැෆයිට් පදනම පරිසරය භාවිතා කරයි, ග්රැෆයිට් පාදක මතුපිට ආලේපනය පහත ලක්ෂණ සපුරාලිය යුතුය:
(1) මිනිරන් පාදය සම්පූර්ණයෙන්ම ඔතා තැබිය හැකි අතර ඝනත්වය හොඳයි, එසේ නොමැතිනම් මිනිරන් පාදය විඛාදන වායුවේ පහසුවෙන් විඛාදනයට ලක් වේ.
(2) ග්රැෆයිට් පාදය සමඟ සංයෝජන ශක්තිය ඉහළ බැවින් ඉහළ උෂ්ණත්ව සහ අඩු උෂ්ණත්ව චක්ර කිහිපයකට පසු ආලේපනය පහසුවෙන් ගැලවී නොයන බව සහතික කෙරේ.
(3) අධික උෂ්ණත්වය සහ විඛාදන වායුගෝලය තුළ ආලේපන අසාර්ථක වීම වැළැක්වීම සඳහා එය හොඳ රසායනික ස්ථායිතාවයක් ඇත.
SiC හි විඛාදන ප්රතිරෝධය, ඉහළ තාප සන්නායකතාවය, තාප කම්පන ප්රතිරෝධය සහ ඉහළ රසායනික ස්ථායිතාව යන වාසි ඇති අතර GaN එපිටැක්සියල් වායුගෝලයේ හොඳින් ක්රියා කළ හැකිය. මීට අමතරව, SiC හි තාප ප්රසාරණ සංගුණකය ග්රැෆයිට් වලට වඩා ඉතා සුළු වශයෙන් වෙනස් වේ, එබැවින් SiC යනු ග්රැෆයිට් පාදයේ මතුපිට ආලේපනය සඳහා වඩාත් කැමති ද්රව්යයයි.
වර්තමානයේ, පොදු SiC ප්රධාන වශයෙන් 3C, 4H සහ 6H වර්ග වන අතර, විවිධ ස්ඵටික වර්ගවල SiC භාවිතයන් වෙනස් වේ. උදාහරණයක් ලෙස, 4H-SiC අධි බලැති උපාංග නිෂ්පාදනය කළ හැකිය; 6H-SiC වඩාත්ම ස්ථායී වන අතර ප්රකාශ විද්යුත් උපාංග නිෂ්පාදනය කළ හැකිය; GaN හා සමාන ව්යුහයක් නිසා, 3C-SiC GaN එපිටැක්සියල් ස්ථරය නිපදවීමට සහ SiC-GaN RF උපාංග නිෂ්පාදනය කිරීමට භාවිතා කළ හැකිය. 3C-SiC සාමාන්යයෙන් β-SiC ලෙසද හැඳින්වෙන අතර, β-SiC හි වැදගත් භාවිතයක් වන්නේ පටල සහ ආලේපන ද්රව්යයක් ලෙසය, එබැවින් β-SiC වර්තමානයේ ආලේපනය සඳහා ප්රධාන ද්රව්යය වේ.
පළ කිරීමේ කාලය: අගෝස්තු-04-2023