Ярымүткәргеч җитештерүдә SiC белән капланган графит сусепторларының мөһим роле һәм куллану очраклары

Ярымүткәргеч глобаль ярымүткәргеч җитештерү җиһазлары өчен төп компонентлар җитештерүне арттырырга уйлый. 2027 елга без 20 000 квадрат метрлы яңа завод булдырырга уйлыйбыз, гомуми инвестициясе 70 миллион АКШ доллары. Безнең төп компонентларның берсекремний карбид (SiC) вафер ташучы, шулай ук, сиземләүче буларак та билгеле, зур уңышларга иреште. Димәк, ваферларны тотып торган бу лодка нәрсә ул?

cvd sic каплау график капланган графит ташучы

Вафер җитештерү процессында эпитаксиаль катламнар җайланмалар булдыру өчен кайбер вафер субстратларда төзелә. Мисал өчен, GaAs эпитаксиаль катламнары LED җайланмалары өчен кремний субстратларда әзерләнә, SiC эпитаксиаль катламнары SBD һәм MOSFET кебек электр кушымталары өчен үткәргеч SiC субстратларында үстерелә, һәм GaN эпитаксиаль катламнары HEMTs кебек RF кушымталары өчен ярым изоляцион SiC субстратларында төзелә. . Бу процесс бик нык таянахимик пар парламенты (CVD)җиһаз.

CVD җиһазларында газ агымы (горизонталь, вертикаль), температура, басым, тотрыклылык һәм пычрану кебек төрле факторлар аркасында туры металлга яки эпитаксиаль чүпләү өчен гади нигезгә урнаштырып булмый. Шуңа күрә, субсетратны урнаштыру өчен, сепсептор кулланыла, CVD технологиясе ярдәмендә эпитаксиаль чүпләнү мөмкинлеге бирә. Бу сизүчеSiC белән капланган графит сусепторы.

SiC белән капланган графит сизгерләре гадәттә бер кристалл субстратларга булышу һәм җылыту өчен металл-органик химик пар парламенты (MOCVD) җиһазларында кулланыла. Rылылык тотрыклылыгы һәм бердәмлеге SiC белән капланган графит сизгерләреэпитаксиаль материалларның үсеш сыйфаты өчен бик мөһим, аларны MOCVD җиһазларының төп компоненты итә (Veeco һәм Aixtron кебек әйдәп баручы MOCVD җиһаз компанияләре). Хәзерге вакытта MOCVD технологиясе гади светофор өчен GaN фильмнарының эпитаксиаль үсешендә киң кулланыла, аның гадилеге, контрольдә тотыла торган үсеш темплары һәм югары чисталыгы аркасында. MOCVD реакторының мөһим өлеше буларакGaN фильмының эпитаксиаль үсеше өчен сизгерюгары температура каршылыгы, бердәм җылылык үткәрүчәнлеге, химик тотрыклылыгы, көчле җылылык шокына каршы торуы булырга тиеш. Графит бу таләпләргә бик яхшы җавап бирә.

MOCVD җиһазларының төп компоненты буларак, графит сепсессоры бер кристалл субстратларны хуплый һәм җылыта, кино материалларының бердәмлегенә һәм чисталыгына турыдан-туры тәэсир итә. Аның сыйфаты эпитаксиаль ваферлар әзерләүгә турыдан-туры тәэсир итә. Ләкин, куллануның артуы һәм төрле эш шартлары белән, графит сизгерләре җиңел тузган һәм куллану өчен кулланыла.

MOCVD сусепторларытүбәндәге таләпләрне канәгатьләндерү өчен билгеле бер каплау үзенчәлекләре булырга тиеш:

  • - Яхшы яктырту:Коррозицион газ мохитендә коррозияне булдырмас өчен, каплау графит сусепторын югары тыгызлык белән тулысынча капларга тиеш.
  • - bondгары бәйләнеш көче:Катлам графит сусепторы белән нык бәйләнештә булырга тиеш, күп температуралы һәм түбән температуралы циклларга каршы тормыйча.
  • -Химик тотрыклылык:Highгары температурада һәм коррозив атмосферада уңышсызлык өчен каплау химик яктан тотрыклы булырга тиеш.

SiC, коррозиягә каршы тору, югары җылылык үткәрүчәнлеге, җылылык шокына каршы тору, һәм югары химик тотрыклылык белән, GaN эпитаксиаль мохитендә яхшы эшли. Өстәвенә, SiC-ның җылылык киңәйтү коэффициенты графитка охшаган, SiC-ны графит сизептор каплаулары өчен өстенлекле материал итә.

Хәзерге вакытта SiC-ның гомуми төрләренә 3C, 4H, 6H керә, аларның һәрберсе төрле кушымталар өчен яраклы. Мәсәлән, 4H-SiC югары көчле җайланмалар җитештерә ала, 6H-SiC тотрыклы һәм оптоэлектрон җайланмалар өчен кулланыла, 3C-SiC структурасы GaN белән охшаш, аны GaN эпитаксиаль катлам җитештерү һәм SiC-GaN RF җайланмалары өчен яраклы итә. 3C-SiC, β-SiC дип тә атала, нигездә кино һәм каплау материалы буларак кулланыла, аны каплау өчен төп материал итә.

Әзерләү өчен төрле ысуллар барSiC каплауларышул исәптән сель-гель, урнаштыру, чистарту, плазма сиптерү, химик пар пар реакциясе (CVR), һәм химик пар парламенты (CVD).

Шулар арасында урнаштыру ысулы - югары температуралы каты фазалы синтеринг процессы. Графит субстратын Si һәм C порошогы булган порошокка урнаштырып һәм инерт газ мохитендә синтеринг ясап, графит субстратында SiC каплавы барлыкка килә. Бу ысул гади, һәм каплау субстрат белән яхшы бәйләнгән. Ләкин, каплау калынлыгы бертөрлелеге җитми һәм тишекләр булырга мөмкин, бу начар оксидлашуга каршы тора.

Спрей каплау ысулы

Спрей каплау ысулы сыек чималны графит субстрат өслегенә сиптерүне һәм каплау өчен билгеле температурада дәвалауны үз эченә ала. Бу ысул гади һәм чыгымлы, ләкин каплау һәм субстрат арасында зәгыйфь бәйләнеш, начар каплау бердәмлеге, аз оксидлашу каршылыгы булган нечкә каплаулар, ярдәмче ысуллар таләп итә.

Ион нурларын сиптерү ысулы

Ион нурларын сиптерү ион нуры мылтыгын куллана, эретелгән яки өлешчә эретелгән материалларны графит субстрат өслегенә сиптерә, каты катламнан каплау ясый. Бу ысул гади һәм тыгыз SiC капламнарын чыгара. Ләкин, нечкә каплаулар зәгыйфь оксидлашуга каршы торалар, сыйфатны яхшырту өчен SiC композит капламнары өчен еш кулланыла.

Сол-Гель ысулы

Сель-гель ысулы бертөрле, үтә күренмәле эремә әзерләү, субстрат өслеген каплау, кипкәннән һәм синтерингтан соң каплау алу белән бәйле. Бу ысул гади һәм чыгымлы, ләкин аз җылылык шокына каршы тору һәм ярылуга сизгерлеге булган капламаларга китерә, аның киң кулланылышын чикли.

Химик пар реакциясе (CVR)

CVR SiO парларын чыгару өчен югары температурада Si һәм SiO2 порошогын куллана, ул углерод материалы субстратлары белән реакцияләнә һәм SiC капламасын барлыкка китерә. Нәтиҗә ясалган SiC каплау бәйләнеше субстрат белән тыгыз бәйләнештә тора, ләкин процесс югары реакция температурасын һәм чыгымнарны таләп итә.

Химик пар парламенты (CVD)

CVD - SiC капламаларын әзерләү өчен төп техника. Бу графит субстрат өслегендә газ-фазалы реакцияләрне үз эченә ала, монда чимал физик һәм химик реакцияләр кичерә, SiC каплавы булып саклана. CVD тыгыз бәйләнгән SiC капламалар җитештерә, алар субстратның оксидлашуын һәм абляциягә каршы торуны көчәйтәләр. Ләкин, CVD озын вакытка ия ​​һәм агулы газлар булырга мөмкин.

Базар торышы

SiC белән капланган графит сепсептор базарында чит ил җитештерүчеләре зур әйдәп баручы һәм югары базар өлешенә ия. Семицера графит субстратларында бердәм SiC каплау үсеше өчен төп технологияләрне җиңде, җылылык үткәрүчәнлеген, эластик модульне, катгыйлыкны, такталар җитешсезлекләрен һәм башка сыйфат проблемаларын чишә торган чишелешләр тәкъдим итә, MOCVD җиһаз таләпләренә тулысынча туры килә.

Киләчәк перспектива

Кытай ярымүткәргеч индустриясе тиз үсә, MOCVD эпитаксиаль җиһазларны локализацияләү һәм кушымталарны киңәйтү белән. SiC белән капланган графит сиземләү базары тиз үсәр дип көтелә.

Йомгаклау

Кушма ярымүткәргеч җиһазларның мөһим компоненты буларак, төп җитештерү технологиясен үзләштерү һәм SiC белән капланган графит сизүчәннәрен локализацияләү Кытай ярымүткәргеч индустриясе өчен стратегик яктан мөһим. Эчке SiC белән капланган графит сепсептор кыры чәчәк ата, продуктның сыйфаты халыкара дәрәҗәләргә җитә.Семицерабу өлкәдә әйдәп баручы булырга омтыла.

 


Пост вакыты: 17-2024 июль