Епітаксіальне зростання пластин досягається за допомогою технології металоорганічного хімічного осадження з парової фази (MOCVD), в якій надчисті гази вводяться в реактор і точно дозуються, так що вони з'єднуються за підвищених температур, викликаючи хімічні взаємодії, і осаджуються на напівпровідникові пластини дуже тонкими атомними шарами, утворюючи епітаксію матеріалів та складних напівпровідників.
В обладнанні CVD підкладку не можна розміщувати безпосередньо на металі або просто на основі для епітаксіального осадження, оскільки на неї впливатиме багато факторів. Тому для утримання підкладки потрібен токоприймач або лоток, а потім за допомогою технології CVD виконувати епітаксіальне осадження на підкладці. Цей токоприймач є...Графітовий токоприймач MOCVD(також називаєтьсяГрафітовий лоток MOCVD).
Його структура показана на малюнку нижче:
Чому графітовий тосцептор потребує покриття методом химічного осаджування (CVD)?
Графітовий токоприймач є одним з основних компонентів обладнання MOCVD. Він є носієм та нагрівальним елементом підкладки. Його параметри, такі як термостабільність та термооднорідність, відіграють вирішальну роль у якості епітаксіального вирощування матеріалу та безпосередньо визначають однорідність та чистоту епітаксіальних тонкоплівкових матеріалів. Тому його якість безпосередньо впливає на виготовлення епітаксіальних пластин. Водночас, зі збільшенням кількості використань та зміною умов роботи, він дуже легко зношується та є витратним матеріалом. Відмінна теплопровідність та стабільність графіту дають йому велику перевагу як базовому компоненту обладнання MOCVD.
Однак, якщо це лише чистий графіт, виникнуть деякі проблеми. У процесі виробництва залишатимуться залишкові корозійні гази та металеві органічні речовини, а графітовий токоприймач буде кородувати та відпадати, що значно скорочує термін його служби. Водночас, падаючий графітовий порошок також забруднюватиме пластину, тому ці проблеми необхідно вирішувати в процесі підготовки основи. Технологія покриття може забезпечити фіксацію поверхневого порошку, покращити теплопровідність та збалансувати розподіл тепла, і стала основною технологією для вирішення цієї проблеми.
Відповідно до середовища застосування та вимог до використання графітової основи, поверхневе покриття повинно мати такі характеристики:
1. Висока щільність та повне покриття:Графітова основа знаходиться в умовах високої температури та агресивного робочого середовища. Поверхня повинна бути повністю покрита, а покриття повинно мати добру щільність, щоб відігравати хорошу захисну роль.
2. Гарна рівність поверхні:Оскільки графітова основа, що використовується для вирощування монокристалів, вимагає дуже високої площинності поверхні, після підготовки покриття необхідно підтримувати початкову площинність основи, тобто поверхня покриття повинна бути однорідною.
3. Гарна міцність склеювання:Зменшення різниці в коефіцієнті теплового розширення між графітовою основою та матеріалом покриття може ефективно покращити міцність зчеплення між ними. Після циклічного впливу високих та низьких температур покриття не так легко розтріскується.
4. Висока теплопровідність:Для високоякісного вирощування стружки графітова основа повинна забезпечувати швидке та рівномірне нагрівання, тому матеріал покриття повинен мати високу теплопровідність.
5. Висока температура плавлення, стійкість до окислення за високих температур та корозійна стійкість:Покриття повинно бути здатним стабільно працювати в умовах високої температури та агресивного робочого середовища.
Термічна стабільність, теплова однорідність та інші параметри продуктивностіГрафітовий токсцептор з покриттям SiCвідіграють вирішальну роль у якості епітаксіального росту матеріалу, тому вони є основним ключовим компонентом обладнання MOCVD.
Як покриття обрана кристалічна форма β-SiC (3C-SiC). Порівняно з іншими кристалічними формами, ця кристалічна форма має низку чудових властивостей, таких як добра термодинамічна стабільність, стійкість до окислення та корозії. Водночас вона має теплопровідність, яка в основному відповідає теплопровідності графіту, що надає графітовій основі особливих властивостей. Вона може ефективно вирішувати проблеми руйнування графітової основи, спричинені високотемпературним окисленням та корозією, а також втратою порошку під час експлуатації, а також робить поверхню графітової основи щільною, непористою, стійкою до високих температур, антикорозійною, антиокислювальною та іншими характеристиками, тим самим покращуючи якість кристалічної епітаксії та термін служби графітової основи (термін служби графітової основи з покриттям SiC вимірюється в печах).
Як вибрати графітовий лоток/тоскустер MOCVD, стійкий до високої температури та корозії?
При виборіграфітовий лоток або приймач для MOCVDстійкий до корозії за високих температур, слід враховувати такі ключові фактори:
1. Чистота матеріалу:Високочисті графітові матеріали можуть краще протистояти корозії та окисленню за високих температур і зменшити вплив домішок на процес осадження.
2. Щільність та пористість:Графітові лотки з високою щільністю та низькою пористістю мають кращу механічну міцність та стійкість до корозії, а також можуть ефективно запобігати проникненню газу та ерозії матеріалу.
3. Теплопровідність:Графітовий лоток з високою теплопровідністю допомагає рівномірно розподіляти тепло, зменшувати термічне напруження, покращувати стабільність і термін служби обладнання.
4. Обробка поверхні:Графітові піддони, що пройшли спеціальну обробку поверхні, таку як покриття або гальваніка, можуть додатково підвищити їхню корозійну стійкість та зносостійкість.
5. Розмір і форма:Відповідно до конкретних вимог обладнання MOCVD, виберіть відповідний розмір та форму, щоб забезпечити сумісність лотка з обладнанням та зручність експлуатації.
6. Репутація виробника:Оберіть виробника з гарною репутацією та багатим досвідом, щоб забезпечити надійність якості продукції та післяпродажного обслуговування.
7. Економічна ефективність:Виходячи з вимог до відповідності технічним вимогам, враховуйте економічну ефективність та обирайте продукти з вищою економічною ефективністю.
VET Energy є постачальником високочистих графітових токоприймачів, ми пропонуємо широкий асортимент категорій, які можуть використовуватися в обладнанні MOCVD різних марок, моделей та специфікацій.Графітовий токсцептор з покриттям SiCВироблені VET Energy не мають точок контакту з покриттям та слабких ланок. Щодо терміну служби, вони можуть задовольнити вимоги клієнтів з різними потребами (включаючи використання хлорвмісних середовищ), і клієнти можуть проконсультуватися та надати запити.
Час публікації: 01 березня 2025 р.