DEL 1
Degel, fröhållare och styrring i SiC och AIN enkristallugn odlades med PVT-metoden
Som visas i figur 2 [1], när den fysiska ångtransportmetoden (PVT) används för att framställa SiC, är frökristallen i det relativt låga temperaturområdet, SiC-råmaterialet är i det relativt höga temperaturområdet (över 2400)℃), och råmaterialet sönderdelas för att producera SiXCy (främst inklusive Si, SiC₂, Si₂C, etc.).Ångfasmaterialet transporteras från högtemperaturområdet till ympkristallen i lågtemperaturområdet, fbildar frökärnor, växer och genererar enkristaller.De termiska fältmaterial som används i denna process, såsom degel, flödesstyrring, frökristallhållare, bör vara resistenta mot höga temperaturer och kommer inte att förorena SiC-råmaterial och SiC-enkristaller.På liknande sätt måste värmeelementen i tillväxten av AlN-enkristaller vara resistenta mot Al-ånga, N₂korrosion, och måste ha en hög eutektisk temperatur (med AlN) för att förkorta kristallberedningsperioden.
Det visade sig att SiC[2-5] och AlN[2-3] framställda avTaC belagdgrafit termiska fältmaterial var renare, nästan inget kol (syre, kväve) och andra föroreningar, färre kantdefekter, mindre resistivitet i varje region, och mikropordensiteten och etsgropstätheten reducerades avsevärt (efter KOH-etsning) och kristallkvaliteten förbättrades avsevärt.Dessutom,TaC degelviktminskningshastigheten är nästan noll, utseendet är oförstörande, kan återvinnas (livslängd upp till 200h), kan förbättra hållbarheten och effektiviteten hos en sådan enkristallberedning.
FIKON.2. (a) Schematiskt diagram av SiC enkristallgötodlingsanordning med PVT-metoden
(b) ÖverstTaC belagdfröfäste (inklusive SiC-frö)
(c)TAC-belagd grafitstyrring
DEL 2
MOCVD GaN epitaxiellt lager växande värmare
Som visas i figur 3 (a), är MOCVD GaN-tillväxt en kemisk ångavsättningsteknik som använder organometrisk sönderdelningsreaktion för att växa tunna filmer genom ångepitaxiell tillväxt.Temperaturnoggrannheten och enhetligheten i kaviteten gör att värmaren blir den viktigaste kärnkomponenten i MOCVD-utrustning.Huruvida substratet kan värmas snabbt och jämnt under lång tid (under upprepad kylning), stabiliteten vid hög temperatur (motstånd mot gaskorrosion) och filmens renhet kommer direkt att påverka kvaliteten på filmavsättningen, tjocklekens konsistens, och chipets prestanda.
För att förbättra prestanda och återvinningseffektivitet för värmaren i MOCVD GaN tillväxtsystem,TAC-belagdgrafitvärmare introducerades framgångsrikt.Jämfört med GaN-epitaxialskikt som odlats med konventionell värmare (med pBN-beläggning), har GaN-epitaxialskikt odlat med TaC-värmare nästan samma kristallstruktur, tjocklekslikformighet, inneboende defekter, föroreningsdopning och kontaminering.Dessutom harTaC-beläggninghar låg resistivitet och låg ytemission, vilket kan förbättra värmarens effektivitet och enhetlighet och därigenom minska strömförbrukningen och värmeförlusten.Beläggningens porositet kan justeras genom att kontrollera processparametrarna för att ytterligare förbättra värmarens strålningsegenskaper och förlänga dess livslängd [5].Dessa fördelar görTaC belagdgrafitvärmare ett utmärkt val för MOCVD GaN tillväxtsystem.
FIKON.3. (a) Schematiskt diagram av MOCVD-anordning för GaN epitaxiell tillväxt
(b) Gjuten TAC-belagd grafitvärmare installerad i MOCVD-uppställning, exklusive bas och fäste (illustration som visar bas och fäste vid uppvärmning)
(c) TAC-belagd grafitvärmare efter 17 GaN epitaxiell tillväxt.[6]
DEL/3
Belagd susceptor för epitaxi (waferbärare)
Waferbärare är en viktig strukturell komponent för framställning av SiC, AlN, GaN och andra tredje klassens halvledarwafers och epitaxiell wafertillväxt.De flesta waferbärarna är gjorda av grafit och belagda med SiC-beläggning för att motstå korrosion från processgaser, med ett epitaxiellt temperaturområde på 1100 till 1600°C, och korrosionsbeständigheten hos den skyddande beläggningen spelar en avgörande roll för waferbärarens livslängd.Resultaten visar att korrosionshastigheten för TaC är 6 gånger långsammare än SiC i högtemperaturammoniak.I högtemperaturväte är korrosionshastigheten till och med mer än 10 gånger långsammare än SiC.
Det har bevisats genom experiment att brickorna täckta med TaC visar god kompatibilitet i GaN MOCVD-processen med blått ljus och inte introducerar föroreningar.Efter begränsade processjusteringar uppvisar lysdioder som odlats med TaC-bärare samma prestanda och enhetlighet som konventionella SiC-bärare.Därför är livslängden för TAC-belagda pallar bättre än för bar stenbläck ochSiC-belagdgrafitpallar.
Posttid: Mar-05-2024