ส่วนประกอบกราไฟต์ที่มีความบริสุทธิ์สูงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกระบวนการต่างๆ ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ LED และพลังงานแสงอาทิตย์ ผลิตภัณฑ์ของเรามีตั้งแต่กราไฟต์สำหรับใช้ในโซนความร้อนสำหรับการปลูกผลึก (ฮีตเตอร์ ตัวรองรับเบ้าหลอม ฉนวน) ไปจนถึงชิ้นส่วนกราไฟต์ที่มีความแม่นยำสูงสำหรับอุปกรณ์การประมวลผลเวเฟอร์ เช่น ตัวรองรับกราไฟต์เคลือบซิลิคอนคาร์ไบด์สำหรับกระบวนการ Epitaxy หรือ MOCVD นี่คือจุดที่กราไฟต์ชนิดพิเศษของเราเข้ามามีบทบาท: กราไฟต์ไอโซสแตติกมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตชั้นเซมิคอนดักเตอร์แบบผสม ซึ่งถูกสร้างขึ้นใน "โซนความร้อน" ภายใต้อุณหภูมิสูงมากในระหว่างกระบวนการที่เรียกว่า Epitaxy หรือ MOCVD ตัวรองรับแบบหมุนที่ใช้เคลือบเวเฟอร์ในเครื่องปฏิกรณ์นั้นประกอบด้วยกราไฟต์ไอโซสแตติกเคลือบซิลิคอนคาร์ไบด์ มีเพียงกราไฟต์ที่มีความบริสุทธิ์และเป็นเนื้อเดียวกันสูงนี้เท่านั้นที่ตรงตามข้อกำหนดที่เข้มงวดในกระบวนการเคลือบ
Tหลักการพื้นฐานของการปลูกผลึกเอพิแท็กเซียลบนแผ่นเวเฟอร์ LED คือ: บนพื้นผิวรองรับ (ส่วนใหญ่เป็นแซฟไฟร์, SiC และ Si) ที่ถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่เหมาะสม วัสดุที่เป็นก๊าซ InGaAlP จะถูกลำเลียงไปยังพื้นผิวรองรับอย่างเป็นระบบเพื่อสร้างฟิล์มผลึกเดี่ยวชนิดเฉพาะ ปัจจุบัน เทคโนโลยีการเติบโตของเวเฟอร์เอพิแท็กเซียล LED ส่วนใหญ่ใช้การตกตะกอนไอสารเคมีของโลหะอินทรีย์ (Organic Metal Chemical Vapor Deposition)
วัสดุพื้นผิวอิพิแท็กเซียล LEDเป็นรากฐานสำคัญของการพัฒนาเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมหลอดไฟเซมิคอนดักเตอร์ วัสดุพื้นผิวที่แตกต่างกันต้องการเทคโนโลยีการเติบโตของเวเฟอร์ LED แบบเอพิแท็กเซีย เทคโนโลยีการประมวลผลชิป และเทคโนโลยีการบรรจุอุปกรณ์ที่แตกต่างกัน วัสดุพื้นผิวเป็นตัวกำหนดเส้นทางการพัฒนาของเทคโนโลยีหลอดไฟเซมิคอนดักเตอร์
คุณลักษณะของการเลือกวัสดุพื้นผิวเวเฟอร์เอพิแท็กเซียล LED:
1. วัสดุเอพิแท็กเซียลมีโครงสร้างผลึกเหมือนหรือคล้ายคลึงกับวัสดุตั้งต้น มีความคลาดเคลื่อนของค่าคงที่แลตติสน้อย มีความเป็นผลึกที่ดี และมีความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำ
2. มีลักษณะพื้นผิวที่ดี เอื้อต่อการเกิดนิวเคลียสของวัสดุแบบเอพิเท็กเซียล และมีการยึดเกาะที่แข็งแรง
3. มีเสถียรภาพทางเคมีที่ดี และไม่สลายตัวหรือสึกกร่อนง่ายในอุณหภูมิและบรรยากาศของการเจริญเติบโตแบบเอพิเท็กเซียล
4. ประสิทธิภาพทางความร้อนที่ดี รวมถึงการนำความร้อนที่ดีและค่าความคลาดเคลื่อนทางความร้อนต่ำ
5. มีการนำไฟฟ้าที่ดี สามารถทำเป็นโครงสร้างแบบบนและล่างได้ 6. มีประสิทธิภาพทางแสงที่ดี และแสงที่เปล่งออกมาจากอุปกรณ์ที่ผลิตขึ้นนั้นถูกดูดซับโดยวัสดุรองรับน้อยลง
7. มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีและง่ายต่อการแปรรูปอุปกรณ์ รวมถึงการทำให้บางลง การขัดเงา และการตัด
8. ราคาถูก
9. ขนาดใหญ่ โดยทั่วไปแล้วเส้นผ่านศูนย์กลางต้องไม่น้อยกว่า 2 นิ้ว
10. การหาแผ่นรองพื้นรูปทรงปกติทำได้ง่าย (เว้นแต่จะมีข้อกำหนดพิเศษอื่น ๆ) และรูปทรงของแผ่นรองพื้นที่คล้ายกับรูถาดของอุปกรณ์การปลูกผลึกแบบเอพิแท็กเซียลนั้นไม่ก่อให้เกิดกระแสไหลวนที่ไม่สม่ำเสมอได้ง่าย ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้ส่งผลกระทบต่อคุณภาพการปลูกผลึกแบบเอพิแท็กเซียล
11. ภายใต้เงื่อนไขที่ไม่กระทบต่อคุณภาพของชั้นเอพิแท็กเซียล ความสามารถในการขึ้นรูปของวัสดุรองรับจะต้องตรงตามข้อกำหนดของกระบวนการผลิตชิปและบรรจุภัณฑ์ในขั้นตอนต่อไปให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
การเลือกวัสดุรองพื้นให้ตรงตามคุณสมบัติทั้ง 11 ข้อข้างต้นพร้อมกันนั้นเป็นเรื่องยากมากดังนั้น ในปัจจุบัน เราจึงสามารถปรับตัวให้เข้ากับการวิจัยและพัฒนาและการผลิตอุปกรณ์เปล่งแสงเซมิคอนดักเตอร์บนพื้นผิวที่แตกต่างกันได้ โดยการเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีการเจริญเติบโตแบบเอพิแทกเซียลและการปรับเทคโนโลยีการประมวลผลอุปกรณ์ มีวัสดุพื้นผิวมากมายสำหรับการวิจัยแกลเลียมไนไตรด์ แต่มีเพียงสองพื้นผิวเท่านั้นที่สามารถนำมาใช้ในการผลิตได้ คือ แซฟไฟร์ Al2O3 และซิลิคอนคาร์ไบด์พื้นผิว SiC.
วันที่โพสต์: 28 กุมภาพันธ์ 2022