Czym są susceptory grafitowe pokryte SiC?

Taca (podstawa) podtrzymująca płytki SiC, zwana także „właściciel zakładu pogrzebowego”, jest głównym elementem sprzętu do produkcji półprzewodników. A czym dokładnie jest ten wspornik, na którym znajdują się płytki?

W procesie produkcji płytek podłoża muszą być dodatkowo zbudowane warstwami epitaksjalnymi w celu wytworzenia urządzenia. Typowe przykłady obejmująEmitery LED, które wymagają warstw epitaksjalnych GaAs na wierzchu podłoża krzemowego; na przewodzących podłożach SiC hoduje się warstwy epitaksjalne SiC dla urządzeń takich jak SBD i MOSFET, stosowanych w zastosowaniach wysokiego napięcia i wysokiego prądu; NApółizolacyjne podłoża SiCWarstwy epitaksjalne GaN są budowane w celu budowy urządzeń takich jak HEMT, wykorzystywanych w zastosowaniach RF, takich jak komunikacja. Proces ten w dużym stopniu opiera się na sprzęcie CVD.

W urządzeniach CVD podłoża nie można umieszczać bezpośrednio na metalu lub prostym podłożu w celu osadzania epitaksjalnego, ponieważ wpływają na to różne czynniki, takie jak kierunek przepływu gazu (poziomy, pionowy), temperatura, ciśnienie, stabilność i usuwanie zanieczyszczeń. Dlatego potrzebne jest podłoże, na którym umieszcza się podłoże przed zastosowaniem technologii CVD do osadzania warstw epitaksjalnych na podłożu. Baza ta znana jest jako aOdbiornik grafitowy pokryty SiC(nazywana także podstawą/tacą/nośnikiem).

Susceptory grafitowe pokryte SiC są powszechnie stosowane w urządzeniach metaloorganicznych do chemicznego osadzania z fazy gazowej (MOCVD) do podtrzymywania i podgrzewania substratów monokrystalicznych. Stabilność termiczna i jednorodność susceptorów grafitowych pokrytych SiC odgrywają kluczową rolę w określaniu jakości wzrostu materiału epitaksjalnego, co czyni je krytycznymi składnikami sprzętu MOCVD.

Technologia MOCVD jest obecnie główną techniką hodowli epitaksji cienkowarstwowej GaN w produkcji niebieskich diod LED. Oferuje takie zalety, jak prosta obsługa, kontrolowana szybkość wzrostu i wysoka czystość wytwarzanych cienkich warstw GaN. Susceptory stosowane do epitaksjalnego wzrostu cienkowarstwowego GaN, jako ważny element wewnątrz komory reakcyjnej sprzętu MOCVD, muszą charakteryzować się odpornością na wysoką temperaturę, równomierną przewodnością cieplną, dobrą stabilnością chemiczną i dużą odpornością na szok termiczny. Materiały grafitowe mogą spełnić te wymagania.

Susceptory grafitowe są jednym z podstawowych elementów sprzętu MOCVD i służą jako nośniki i emitery ciepła dla płytek substratowych, bezpośrednio wpływając na jednorodność i czystość materiałów cienkowarstwowych. W związku z tym ich jakość bezpośrednio wpływa na przygotowanie Epi-Wafli. Jednakże podczas produkcji grafit może korodować i ulegać degradacji w wyniku obecności gazów korozyjnych i pozostałości związków metaloorganicznych, co znacznie zmniejsza żywotność susceptorów grafitowych. Dodatkowo opadły proszek grafitowy może spowodować zanieczyszczenie wiórów.

Pojawienie się technologii powlekania zapewnia rozwiązanie tego problemu, zapewniając utrwalanie powierzchni proszku, zwiększoną przewodność cieplną i zrównoważoną dystrybucję ciepła. Powłoka na powierzchni susceptorów grafitowych stosowanych w środowisku sprzętu MOCVD powinna posiadać następujące właściwości:

1. Zdolność do całkowitego zamknięcia podstawy grafitowej o dobrej gęstości, ponieważ podstawa grafitowa jest podatna na korozję w środowiskach gazów korozyjnych.

2. Silne wiązanie z grafitowym susceptorem, aby zapewnić, że powłoka nie oderwie się łatwo po wielokrotnych cyklach w wysokiej i niskiej temperaturze.

3. Doskonała stabilność chemiczna, aby zapobiec nieskuteczności powłoki w atmosferze o wysokiej temperaturze i korozyjnej. SiC ma zalety, takie jak odporność na korozję, wysoką przewodność cieplną, odporność na szok termiczny i wysoką stabilność chemiczną, dzięki czemu idealnie nadaje się do pracy w atmosferach epitaksjalnych GaN. Co więcej, współczynnik rozszerzalności cieplnej SiC jest bardzo zbliżony do współczynnika grafitu, co czyni go preferowanym materiałem do powlekania powierzchni susceptorów grafitowych.

Semicorex produkuje susceptory z grafitu pokrytego CVD SiC, produkując niestandardowe części z SiC, takie jak łodzie waflowe, wiosła wspornikowe, rury itp. Jeśli masz jakiekolwiek pytania lub potrzebujesz dodatkowych szczegółów, nie wahaj się z nami skontaktować.

Numer telefonu kontaktowego +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com