Қисмҳои нимноқилӣ – асоси графити бо пӯшонидашудаи SiC

Асосҳои графити бо пӯшонидашудаи SiC одатан барои дастгирӣ ва гарм кардани субстратҳои яккристаллӣ дар таҷҳизоти буғгузории кимиёвии металлӣ-органикӣ (MOCVD) истифода мешаванд. Устувории гармӣ, якрангии гармӣ ва дигар параметрҳои кори асоси графити бо пӯшонидашудаи SiC дар сифати афзоиши маводи эпитаксиалӣ нақши ҳалкунанда доранд, аз ин рӯ, он ҷузъи калидии асосии таҷҳизоти MOCVD мебошад.

Дар раванди истеҳсоли пластинаҳо, қабатҳои эпитаксиалӣ дар баъзе субстратҳои пластинаҳо минбаъд сохта мешаванд, то истеҳсоли дастгоҳҳоро осон кунанд. Дастгоҳҳои маъмулии рӯшноӣдиҳандаи LED бояд қабатҳои эпитаксиалии GaAs-ро дар субстратҳои кремний омода кунанд; Қабати эпитаксиалии SiC дар субстрати ноқилкунандаи SiC барои сохтани дастгоҳҳо ба монанди SBD, MOSFET ва ғайра барои шиддати баланд, ҷараёни баланд ва дигар барномаҳои барқӣ парвариш карда мешавад; Қабати эпитаксиалии GaN дар субстрати нимизолии SiC сохта мешавад, то HEMT ва дигар дастгоҳҳоро барои барномаҳои RF, ба монанди алоқа, минбаъд созад. Ин раванд аз таҷҳизоти CVD ҷудонашаванда аст.

Дар таҷҳизоти CVD, субстратро наметавон мустақиман ба рӯи металл ё танҳо ба пойгоҳ барои таҳшинкунии эпитаксиалӣ ҷойгир кард, зеро он ҷараёни газ (уфуқӣ, амудӣ), ҳарорат, фишор, фиксатсия, рехтани ифлоскунандаҳо ва дигар ҷанбаҳои омилҳои таъсиррасонро дар бар мегирад. Аз ин рӯ, зарур аст, ки пойгоҳро истифода баред ва сипас субстратро ба диск гузоред ва сипас технологияи CVD-ро барои таҳшинкунии эпитаксиалӣ ба субстрат, ки асоси графити бо пӯшонидашудаи SiC (инчунин бо номи табақча маълум аст) мебошад, истифода баред.

 u_2998766916_2135527535&fm_253&fmt_auto&app_138&f_JPEG

Асосҳои графити бо пӯшонидашудаи SiC одатан барои дастгирӣ ва гарм кардани субстратҳои яккристаллӣ дар таҷҳизоти буғгузории кимиёвии металлӣ-органикӣ (MOCVD) истифода мешаванд. Устувории гармӣ, якрангии гармӣ ва дигар параметрҳои кори асоси графити бо пӯшонидашудаи SiC дар сифати афзоиши маводи эпитаксиалӣ нақши ҳалкунанда доранд, аз ин рӯ, он ҷузъи калидии асосии таҷҳизоти MOCVD мебошад.

Чопкунии буғи кимиёвии металл-органикӣ (MOCVD) технологияи асосии парвариши эпитаксиалии плёнкаҳои GaN дар LED-и кабуд мебошад. Он бартариҳои кори содда, суръати афзоиши назоратшаванда ва тозагии баланди плёнкаҳои GaN-ро дорад. Ҳамчун як ҷузъи муҳим дар камераи реаксияи таҷҳизоти MOCVD, пойгоҳи подшипник, ки барои афзоиши эпитаксиалии плёнкаи GaN истифода мешавад, бояд бартариҳои муқовимати ҳарорати баланд, гузаронандагии гармии яксон, устувории хуби кимиёвӣ, муқовимати қавии зарбаи гармӣ ва ғайраро дошта бошад. Маводи графит метавонад ба шартҳои дар боло зикршуда ҷавобгӯ бошад.

Ҳамчун яке аз ҷузъҳои асосии таҷҳизоти MOCVD, пойгоҳи графитӣ интиқолдиҳанда ва бадани гармидиҳандаи субстрат аст, ки мустақиман якрангӣ ва покии маводи филмро муайян мекунад, аз ин рӯ сифати он мустақиман ба тайёр кардани варақаи эпитаксиалӣ таъсир мерасонад ва дар айни замон, бо афзоиши шумораи истифода ва тағирёбии шароити корӣ, пӯшидани он хеле осон аст, ки ба масолеҳи истеъмолӣ тааллуқ дорад.

Гарчанде ки графит дорои гузариши гармӣ ва устувории аъло мебошад, он ҳамчун ҷузъи асосии таҷҳизоти MOCVD бартарии хуб дорад, аммо дар раванди истеҳсолӣ, графит аз сабаби боқимондаҳои газҳои зангзананда ва моддаҳои органикии металлӣ хокаро занг мезанад ва мӯҳлати хизмати асоси графит ба таври назаррас коҳиш меёбад. Дар айни замон, афтидани хокаи графит боиси ифлосшавии чип мегардад.

Пайдоиши технологияи рӯйпӯшкунӣ метавонад фиксатсияи хокаи рӯизаминиро таъмин кунад, гузаронандагии гармиро беҳтар созад ва тақсимоти гармиро баробар кунад, ки технологияи асосии ҳалли ин мушкилот шудааст. Асоси графит дар муҳити истифодаи таҷҳизоти MOCVD, рӯйпӯши рӯизаминии асоси графит бояд ба хусусиятҳои зерин ҷавобгӯ бошад:

(1) Асоси графит метавонад пурра печонида шавад ва зичии он хуб аст, вагарна асоси графит дар гази зангзананда ба осонӣ занг мезанад.

(2) Қувваи якҷоя бо пойгоҳи графитӣ баланд аст, то пас аз якчанд давраҳои ҳарорати баланд ва паст, пӯшиш ба осонӣ аз байн наравад.

(3) Он дорои устувории хуби кимиёвӣ барои пешгирӣ аз вайроншавии рӯйпӯш дар ҳарорати баланд ва атмосфераи зангзананда мебошад.

SiC дорои бартариҳои муқовимат ба зангзанӣ, гузаронандагии баланди гармӣ, муқовимат ба зарбаи гармӣ ва устувории баланди кимиёвӣ буда, метавонад дар атмосфераи эпитаксиалии GaN хуб кор кунад. Илова бар ин, коэффитсиенти васеъшавии гармии SiC аз коэффитсиенти графит хеле кам фарқ мекунад, аз ин рӯ SiC маводи афзалиятнок барои пӯшонидани сатҳи асоси графит мебошад.

Дар айни замон, SiC-и маъмул асосан навъҳои 3C, 4H ва 6H мебошанд ва истифодаи SiC барои намудҳои гуногуни кристаллҳо гуногун аст. Масалан, 4H-SiC метавонад дастгоҳҳои баландқувват истеҳсол кунад; 6H-SiC устувортарин аст ва метавонад дастгоҳҳои фотоэлектрикӣ истеҳсол кунад; Аз сабаби сохтори монанд ба GaN, 3C-SiC метавонад барои истеҳсоли қабати эпитаксиалии GaN ва истеҳсоли дастгоҳҳои RF SiC-GaN истифода шавад. 3C-SiC инчунин маъмулан бо номи β-SiC маълум аст ва истифодаи муҳими β-SiC ҳамчун плёнка ва маводи пӯшиш аст, аз ин рӯ β-SiC айни замон маводи асосии пӯшиш мебошад.


Вақти нашр: 04 августи соли 2023
Сӯҳбати онлайн дар WhatsApp!