O le a le CVD SiC Coating?

CVDSiC fa'apipi'io lo'o toe fa'atulagaina tapula'a o fa'agasologa o gaosiga o le semiconductor i se fua fa'atatau. O lenei tekinolosi faʻapipiʻi foliga faigofie ua avea ma fofo autu i luʻitau autu e tolu o le faʻaleagaina o vaega, vevela maualuga ma le faʻaleagaina o le plasma i le gaosiga o chip. Ua lisiina e le au gaosi masini semiconductor pito i luga o le lalolagi e avea o se tekinolosi masani mo meafaigaluega e sosoo ai. O lea la, o le a le mea e avea ai lenei ufiufi ma "ofutau le vaaia" o le gaosiga o chip? O lenei tusiga o le a suʻesuʻeina loloto ona mataupu faʻapitoa, faʻaoga autu ma faʻalavelave mataʻutia.

Ⅰ. Fa'amatalaga o le CVD SiC coating

CVD SiC coating o lo'o fa'atatau i se vaega puipui o le silicon carbide (SiC) o lo'o tu'uina i luga o se mea'ai e ala i se fa'agasologa o le su'esu'eina o ausa (CVD). Silicon carbide o se tuufaatasiga o le silikoni ma le carbon, lauiloa mo lona maaa sili ona lelei, maualuga le vevela conductivity, inertness kemikolo ma maualuga vevela tetee. Tekinolosi CVD e mafai ona fausia ai se tulaga maualuga-mama, mafiafia ma tutusa mafiafia SiC, ma e mafai ona matua conformal i geometries lavelave. Ole mea lea e fa'apena ai le CVD SiC coatings e fetaui lelei mo talosaga mana'omia e le mafai ona fa'amalieina i mea fa'aleaganu'u masani po'o isi metotia fa'alava.

Ⅱ. CVD process principle

Ole fa'afu ole vaila'au ole vaila'au (CVD) ose auala fa'atosina tele e fa'aaogaina e gaosia ai mea mautu maualuga ma maualuga. O le mataupu faavae autu o le CVD e aofia ai le tali atu o mea muamua kasa i luga o se mea vevela e fausia ai se paʻu malosi.

O se fa'avasegaga faigofie o le SiC CVD faagasologa:

CVD fa'asologa o mataupu faavae ata

1. Folasaga muamua: O kasa kasa, e masani lava o kasa o lo'o i ai le silikoni (eg, methyltrichlorosilane - MTS, po'o silane - SiH₄) ma kasa o lo'o i ai le carbon (eg, propane - C₃H₈), e fa'aofi i totonu o le potu tali.

2. Tu'u kesi: O nei kasa muamua e tafe i luga o le mea'ai vevela.

3. Adsorption: O molela'au muamua e sosolo i luga o le mea vevela.

4. Tali i luga: I le maualuga o le vevela, o molelaʻau faʻapipiʻi e oʻo i gaioiga faʻamaʻi, e mafua ai le faʻaleagaina o le mea muamua ma le faʻavaeina o se ata SiC mautu. E fa'asa'oloto mea e maua mai i kesi.

5. Desorption ma le gasu: O mea fa'aisa kasa e alu ese mai luga ma fa'aumatia mai le potu. O le pulea sa'o o le vevela, mamafa, tafega o le kesi ma le fa'atonuga muamua e taua tele i le ausiaina o mea e mana'omia i ata tifaga, e aofia ai le mafiafia, mama, tioata ma le pipii.

Ⅲ. Fa'aoga o le CVD SiC Coatings i Semiconductor Processes

CVD SiC coatings e taua tele i le gaosiga semiconductor ona o la latou tuʻufaʻatasiga tulaga ese o meatotino e fetaui tonu ma tulaga ogaoga ma manaʻoga mama mama o le siosiomaga gaosiga. Latou te faʻaleleia le teteʻe atu i le plasma corrosion, osofaʻiga vailaʻau, ma le gaosiga o vaega, o ia mea uma e taua tele i le faʻateleina o fua o le wafer ma mea faigaluega i luga ole taimi.

O lo'o taua i lalo nisi o vaega masani o le CVD SiC fa'apipi'iina ma latou fa'ata'ita'iga fa'atatau:

1. Plasma Etching Chamber ma le Mama Taulai

Oloa: CVD SiC faʻapipiʻi laina, ulu taʻele, susceptors, ma mama taulaʻi.

Fa'atatauga: I totonu o le plasma etching, e fa'aaogaina le plasma malosi e aveese ai mea mai i fafie. O mea e le fa'apipi'iina po'o mea e le umi le umi e fa'aleagaina vave, e i'u ai i le fa'aleagaina o vaega ma fa'agasolo ai taimi. CVD SiC coatings e sili ona tetee atu i vailaʻau faʻamalosi plasma (faʻataʻitaʻiga, fluorine, chlorine, bromine plasmas), faʻalauteleina le ola o vaega autu o potu, ma faʻaitiitia le gaosiga o mea, lea e faʻateleina ai le fua o le wafer.

2.PECVD ma HDPCVD potu

Oloa: CVD SiC ufiufi potu tali ma electrodes.

Talosaga: O lo'o fa'aogaina le fa'aputuina o ausa vaila'au (PECVD) ma le CVD o le plasma maualuga (HDPCVD) e fa'aoga e teu ai ata manifinifi (fa'ata'ita'iga, fa'a-dielectric layers, pa'aga passivation). O nei fa'agasologa e aofia ai fo'i si'osi'omaga o le plasma malosi. O fa'alavalava CVD SiC e puipuia puipui o potu ma fa'aeletise mai le tafia, fa'amautinoa le lelei o ata tifaga ma fa'aitiitia ai fa'aletonu.

3. Mea fa'apipi'i ion

Oloa: CVD SiC fa'apipi'i vaega fa'alava (fa'ata'ita'iga, avanoa, ipu Faraday).

Talosaga: O le fa'apipi'iina o le ion e fa'afeiloa'i ai ion dopant i totonu o mea fa'apipi'i semiconductor. E mafai ona fa'aosoina fa'alava o le ion fa'alava malosi ma fa'atama'ia. O le maaa ma le maualuga o le mama o le CVD SiC e faʻaitiitia ai le gaosiga o vaega mai vaega o le beamline, e puipuia ai le faʻaleagaina o wafers i le taimi o lenei laasaga faigata doping.

4. Epitaxial reactor vaega

Oloa: CVD SiC fa'apipi'i susceptors ma tufatufa kesi.

Talosaga: Epitaxial growth (EPI) e a'afia ai le fa'atupuina o laulau tioata fa'atonu i luga o se mea'ai i le vevela maualuga. CVD SiC fa'apipi'i susceptors e ofoina atu le fa'amautuina lelei o le vevela ma le le mautonu o vaila'au i le maualuga o le vevela, fa'amautinoaina le fa'avevelaina o le toniga ma le puipuia o le fa'aleagaina o le susceptor lava ia, lea e taua tele i le ausiaina o tulaga maualuga epitaxial layers.

A'o fa'aititia ma fa'atupu mana'oga fa'agasologa, o lo'o fa'atupula'ia pea le mana'oga mo kamupani fa'apalapala CVD SiC maualuga ma tagata gaosi mea fa'apipi'i CVD.

IV. O a lu'itau o le fa'agasologa o le ufiufi CVD SiC?

E ui lava i le lelei tele o le CVD SiC coating, o lona gaosiga ma le faʻaogaina o loʻo feagai pea ma nisi o luʻitau. O le fo'ia o nei lu'itau o le ki lea i le ausiaina o le fa'atinoga mautu ma le tau-lelei.

Lu'i:

1. Fa'apipi'i i le mea'ai

E mafai ona lu'itauina le SiC e maua ai le pipii malosi ma le tutusa i mea eseese (fa'ata'ita'iga, graphite, silicon, ceramic) ona o le eseesega i le fa'alauteleina o le vevela ma le malosi i luga. Le pipii lelei e mafai ona taitai atu ai i le delamination i le taimi o le uila vevela poʻo le mamafa faʻainisinia.

Tali:

Sauniuniga o luga: Fa'amama ma le toto'a ma le togafitia o luga (fa'ata'ita'iga, etching, plasma treatment) o le mea'ai e aveese ai mea fa'aleagaina ma fausia ai se mea sili ona lelei mo le fusia.

Interlayer: Teu se mea manifinifi ma fa'avasegaina interlayer po'o le pa puipui (fa'ata'ita'iga, pyrolytic carbon, TaC - tutusa ma le CVD TaC coating i fa'aoga fa'apitoa) e fa'aitiitia ai le fa'alauteleina o le vevela le fetaui ma fa'alauteleina le pipii.

Fa'alelei fa'amaufa'ailoga: Pulea ma le faaeteete le vevela, mamafa, ma le fua o le kesi e faʻamalieina ai le nucleation ma le tuputupu aʻe o ata tifaga SiC ma faʻaleleia le malosi o fesoʻotaʻiga vavalalata.

2. Fa'atiga Ata Ata ma Ta'e

I le taimi o le teuina poʻo le faʻamaluluina mulimuli ane, e mafai ona tupu aʻe faʻafitauli o totoe i totonu o ata SiC, e mafua ai le taʻe poʻo le faʻafefe, aemaise lava i luga o geometries tetele pe lavelave.

Tali:

Puleaina o le vevela: Fa'atonu sa'o le fa'avevela ma le mālūlūina o fua e fa'aitiitia ai le te'i vevela ma le atuatuvale.

Fa'alili Fa'alili: Fa'aaogā metotia fa'apipi'i fa'atele po'o le fa'alili e fa'asolosolo malie ai le suia o meafaitino po'o le fausaga e fa'afetaui ai le fa'alavelave.

Fa'ata'ita'i Fa'amuta: Fa'apipi'i vaega fa'apipi'i e fa'aumatia ai fa'amamafa o totoe ma fa'aleleia atili le fa'amaoni o ata.

3. Fa'ata'atiaga ma Fa'atasi i luga o Fa'afanua Fa'apitoa

O le teuina o le mafiafia ma fa'alava fa'alava i vaega e lavelave foliga, maualuga fa'atusatusaga, po'o ala i totonu e mafai ona faigata ona o tapula'a i le fa'asalalauina muamua ma le fa'agaioia o gaioiga.

Tali:

Reactor Design Optimization: Fuafua CVD reactors ma optimized dynamics tafe kesi ma le vevela tutusa ina ia mautinoa le tufatufaina tutusa o precursors.

Fa'agasologa Fa'asologa Fa'asologa: Fa'amuta lelei le mamafa o le fa'aputuina, fa'agasolo o le tafe, ma le fa'atonuga muamua e fa'aleleia ai le fa'asalalauina o vaega o le kesi i vaega lavelave.

Fa'ato'a fa'afuafua: Fa'aoga fa'alava fa'aauau pea po'o mea fa'apipi'i fe'avea'i ina ia mautinoa o lo'o fa'apipi'i lelei mea uma.

V. FAQ

Q1: O le a le eseesega autu i le va o CVD SiC ma PVD SiC i semiconductor talosaga?

A: CVD coatings o fausaga tioata columnar ma se mama o> 99.99%, talafeagai mo siosiomaga plasma; PVD coatings e tele lava amorphous / nanocrystalline ma le mama o le <99.9%, e masani ona faʻaaogaina mo teuteuga teuteu.

Q2: O le a le maualuga o le vevela e mafai e le ufiufi ona faʻafefe?

A: Faʻapalepale taimi pupuu o le 1650 ° C (e pei o le faʻaogaina o le faʻaogaina), faʻatapulaʻa faʻaaogaina umi o le 1450 ° C, e sili atu i lenei vevela o le a mafua ai se suiga o vaega mai le β-SiC i le α-SiC.

Q3: Fa'asologa masani o le mafiafia o le ufiufi?

A: vaega Semiconductor e tele lava 80-150μm, ma afi afi EBC coatings e mafai ona oʻo atu i le 300-500μm.

Q4: O a mea taua e aʻafia ai tau?

A: Faʻamama muamua (40%), faʻaogaina o le malosi o meafaigaluega (30%), gau o le gaosiga (20%). Ole tau ole tau ole paluga maualuga e mafai ona o'o ile $5,000/kg.

Q5: O le a le tele o faʻatau oloa i le lalolagi?

A: Europa ma le Iunaite Setete: CoorsTek, Mersen, Ionbond; Asia: Semixlab, Veteksemicon, Kallex (Taiwan), Scientech (Taiwan)