Čo sú grafitové susceptory potiahnuté SiC?

Podnos (základňa), ktorý podporuje doštičky SiC, známe aj ako „hrobár“ je základnou súčasťou zariadenia na výrobu polovodičov. A čo presne je tento susceptor, ktorý nesie doštičky?

V procese výroby doštičiek musia byť substráty ďalej postavené s epitaxnými vrstvami na výrobu zariadenia. Medzi typické príklady patríLED žiariče, ktoré vyžadujú epitaxné vrstvy GaAs na vrchu kremíkových substrátov; na vodivých substrátoch SiC sa epitaxné vrstvy SiC pestujú pre zariadenia ako SBD a MOSFET, ktoré sa používajú vo vysokonapäťových a vysokoprúdových aplikáciách; napoloizolačné SiC substráty, GaN epitaxné vrstvy sú postavené na konštrukciu zariadení, ako sú HEMT, používané v RF aplikáciách, ako je komunikácia. Tento proces vo veľkej miere závisí od zariadenia CVD.

V zariadeniach CVD nemožno substráty priamo umiestniť na kov alebo jednoduchú základňu na epitaxnú depozíciu, pretože to zahŕňa rôzne ovplyvňujúce faktory, ako je smer prúdenia plynu (horizontálny, vertikálny), teplota, tlak, stabilita a odstraňovanie kontaminantov. Preto je potrebná základňa, na ktorú sa substrát umiestni pred použitím technológie CVD na nanesenie epitaxných vrstiev na substrát. Táto báza je známa ako aGrafitový prijímač potiahnutý SiC(nazývaný aj základňa/zásobník/nosič).

Grafitové susceptory potiahnuté SiC sa bežne používajú v zariadeniach na metalorganické chemické vylučovanie z plynnej fázy (MOCVD) na podporu a zahrievanie monokryštálových substrátov. Tepelná stabilita a jednotnosť grafitových susceptorov potiahnutých SiC hrá kľúčovú úlohu pri určovaní kvality rastu epitaxného materiálu, čo z nich robí kritické súčasti zariadenia MOCVD.

Technológia MOCVD je v súčasnosti hlavnou technikou na pestovanie tenkovrstvovej epitaxie GaN pri výrobe modrých LED. Ponúka výhody ako jednoduchá obsluha, regulovateľná rýchlosť rastu a vysoká čistota produkovaných tenkých vrstiev GaN. Susceptory používané na epitaxiálny rast tenkého filmu GaN, ako dôležitý komponent vo vnútri reakčnej komory zariadenia MOCVD, musia mať odolnosť voči vysokej teplote, rovnomernú tepelnú vodivosť, dobrú chemickú stabilitu a silnú odolnosť voči tepelnému šoku. Tieto požiadavky môžu spĺňať grafitové materiály.

Grafitové susceptory sú jednou zo základných súčastí zariadení MOCVD a slúžia ako nosiče a tepelné žiariče pre substrátové doštičky, ktoré priamo ovplyvňujú rovnomernosť a čistotu tenkovrstvových materiálov. V dôsledku toho ich kvalita priamo ovplyvňuje prípravu Epi-waferov. Počas výroby však môže grafit korodovať a degradovať v dôsledku prítomnosti korozívnych plynov a zvyškových kovovoorganických zlúčenín, čo výrazne znižuje životnosť grafitových susceptorov. Spadnutý grafitový prášok môže navyše spôsobiť kontamináciu čipov.

Vznik technológie poťahovania poskytuje riešenie tohto problému poskytnutím povrchovej fixácie prášku, zvýšenej tepelnej vodivosti a vyváženej distribúcie tepla. Povlak na povrchu grafitových susceptorov používaných v prostredí MOCVD zariadení by mal mať tieto vlastnosti:

1. Schopnosť úplne uzavrieť grafitový základ s dobrou hustotou, pretože grafitový susceptor je náchylný na koróziu v prostredí s korozívnym plynom.

2. Pevná väzba s grafitovým susceptorom, aby sa zabezpečilo, že sa povlak nebude ľahko oddeľovať po viacerých cykloch pri vysokej a nízkej teplote.

3. Vynikajúca chemická stabilita, aby sa zabránilo tomu, že sa povlak stane neúčinným vo vysokoteplotnom a korozívnom prostredí. SiC má výhody, ako je odolnosť proti korózii, vysoká tepelná vodivosť, odolnosť proti tepelným šokom a vysoká chemická stabilita, vďaka čomu je ideálny na prácu v epitaxných atmosférach GaN. Okrem toho koeficient tepelnej rozťažnosti SiC je veľmi blízky koeficientu grafitu, čo z neho robí preferovaný materiál na poťahovanie povrchu grafitových susceptorov.

Semicorex vyrába CVD SiC potiahnuté grafitové susceptory, pričom vyrába prispôsobené SiC diely, ako sú doštičkové člny, konzolové lopatky, rúrky atď. Ak máte akékoľvek otázky alebo potrebujete ďalšie podrobnosti, neváhajte nás kontaktovať.

Kontaktné telefónne číslo +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com