SiC beschichtete Graphitbasis
98 2023-05-10
Im Wafer-Herstellungsprozess erfordern einige Wafer-Substrate eine weitere Konstruktion von epitaktischen Schichten, um die Geräteherstellung zu erleichtern. Typische Beispiele sind LED-Leuchtmittel, die die Herstellung von GaAs-Epitaxien auf Siliziumsubstraten erfordern; SiC-Epitaxialschichten auf leitfähigen SiC-Substraten für den Bau von Geräten wie SBD und MOSFET für Leistungsanwendungen wie Hochspannung und Hochstrom anbauen; Bauen Sie eine GaN-Epitaxialschicht auf einem semi-isolierenden SiC-Substrat, um HEMT und andere Geräte für HF-Anwendungen wie Kommunikation weiter zu konstruieren. Dieser Prozess kann nicht von CVD-Geräten getrennt werden.http://www.ic-bom.com/
In CVD-Geräten kann das Substrat nicht direkt auf Metall oder einfach auf eine bestimmte Basis für epitaxiale Abscheidung gelegt werden, da es verschiedene Einflussfaktoren wie Gasflussrichtung (horizontal und vertikal), Temperatur, Druck, Fixierung und Ablösung von Schadstoffen beinhaltet. Daher ist es notwendig, eine Basis zu verwenden, dann das Substrat auf eine Scheibe zu legen und dann CVD-Technologie zur epitaktischen Ablagerung auf dem Substrat zu verwenden. Diese Basis ist eine SiC beschichtete Graphitbasis (auch bekannt als Tray).http://www.ic-bom.com/
SiC beschichtete Graphitsubstrate werden häufig als Komponenten zur Unterstützung und Erwärmung von Einkristallsubstraten in metallorganischen chemischen Dampfabscheidungsanlagen (MOCVD) verwendet. Die thermische Stabilität, thermische Gleichmäßigkeit und andere Leistungsparameter der SiC beschichteten Graphitbasis spielen eine entscheidende Rolle für die Qualität des epitaktischen Materialwachstums und sind daher die Kern- und Schlüsselkomponenten der MOCVD-Ausrüstung.
Metallorganische chemische Dampfabscheidung (MOCVD)-Technologie ist derzeit die Mainstream-Technologie für epitaktisches Wachstum von GaN-Dünnfilmen in blauen LED, mit den Vorteilen der einfachen Bedienung, kontrollierbaren Wachstumsrate und der hohen Reinheit von GaN-Dünnfilmen gewachsen. Als wichtiger Teil in der Reaktionshöhle von MOCVD-Geräten muss die Lagerbasis, die für das epitaktische Wachstum des GaN-Films verwendet wird, die Vorteile einer hohen Temperaturbeständigkeit, einer gleichmäßigen Wärmeleitfähigkeit, einer guten chemischen Stabilität und einer starken Wärmeschockbeständigkeit aufweisen.Graphitmaterialien können die oben genannten Bedingungen erfüllen.
Als eine der Kernkomponenten in MOCVD-Anlagen ist Graphitbasis Träger und Heizelement des Substratsubstrats und bestimmt direkt die Gleichmäßigkeit und Reinheit des Dünnschichtmaterials. Daher beeinflusst seine Qualität direkt die Herstellung von epitaxiellen Wafern. Gleichzeitig, wenn die Anzahl der Verwendungen zunimmt und sich die Arbeitsbedingungen ändern, ist es auch sehr leicht zu verschleißen und gehört zu Verbrauchsmaterialien.
Obwohl Graphit eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und Stabilität aufweist, was ihm als Basiskomponente für MOCVD-Geräte große Vorteile bietet, korrodiert Graphit während des Produktionsprozesses und verliert Pulver aufgrund der verbleibenden korrosiven Gase und organischen Metallsubstanzen, und die Lebensdauer der Graphitbasis wird stark reduziert. Gleichzeitig kann fallendes Graphitpulver Verschmutzung des Chips verursachen.http://www.ic-bom.com/
Das Aufkommen der Beschichtungstechnologie kann Oberflächenpulverfixierung bieten, die Wärmeleitfähigkeit verbessern und Wärmeverteilung ausgleichen und zur Haupttechnologie werden, um dieses Problem zu lösen. Die Oberflächenbeschichtung der Graphitbasis sollte die folgenden Eigenschaften erfüllen, wenn sie in MOCVD-Geräteumgebungen verwendet wird:
(1) Die Graphitbasis kann vollständig verpackt werden und hat eine gute Dichte, ansonsten ist die Graphitbasis anfällig für Korrosion in korrosiven Gasen.
(2) Die hohe Haftfestigkeit mit der Graphitbasis stellt sicher, dass die Beschichtung nach mehreren Hoch- und Tieftemperaturzyklen nicht leicht abgelöst wird.
(3) Es hat eine gute chemische Stabilität, um Beschichtungsfehler in der hohen Temperatur und in der korrosiven Atmosphäre zu vermeiden.http://www.ic-bom.com/
SiC hat die Vorteile der Korrosionsbeständigkeit, der hohen Wärmeleitfähigkeit, der Wärmeschockbeständigkeit, der hohen chemischen Stabilität und kann gut in der epitaktischen GaN-Atmosphäre arbeiten. Darüber hinaus ist der Unterschied zwischen dem Wärmeausdehnungskoeffizienten von SiC und dem Wärmeausdehnungskoeffizienten von Graphit sehr gering, so dass SiC das bevorzugte Material für die Oberflächenbeschichtung von Graphitbasis ist.http://www.ic-bom.com/
Derzeit sind die allgemeinen SiC-Typen hauptsächlich 3C, 4H und 6H, und verschiedene Kristallformen von SiC haben unterschiedliche Verwendungen. 4H SiC kann Hochleistungsgeräte herstellen; 6H SiC ist das stabilste und kann optoelektronische Geräte herstellen; 3C-SiC kann aufgrund seiner strukturellen Ähnlichkeit mit GaN verwendet werden, um GaN epitaxiale Schichten zu produzieren und SiC-GaN RF-Geräte herzustellen. 3C-SiC wird auch allgemein als β- SiC, β- Eine wichtige Anwendung von SiC ist als Dünnschicht- und Beschichtungsmaterial, daher derzeit β- SiC ist das Hauptmaterial für die Beschichtung.