Wat zijn SiC-gecoate grafiet susceptors?

De lade (basis) die SiC-wafels ondersteunt, ook wel een "begrafenisondernemer," is een kerncomponent van apparatuur voor de productie van halfgeleiders. En wat is precies deze susceptor die de wafers draagt?

Tijdens het productieproces van wafels moeten de substraten verder worden opgebouwd met epitaxiale lagen voor de fabricage van apparaten. Typische voorbeelden zijn onder meerLED-stralers, waarvoor epitaxiale GaAs-lagen bovenop siliciumsubstraten nodig zijn; op geleidende SiC-substraten worden epitaxiale SiC-lagen gekweekt voor apparaten zoals SBD's en MOSFET's, die worden gebruikt in toepassingen met hoge spanning en hoge stroom; opsemi-isolerende SiC-substratenworden GaN-epitaxiale lagen gebouwd om apparaten zoals HEMT's te construeren, die worden gebruikt in RF-toepassingen zoals communicatie. Dit proces is sterk afhankelijk van CVD-apparatuur.

In CVD-apparatuur kunnen substraten niet rechtstreeks op metaal of op een eenvoudige basis voor epitaxiale afzetting worden geplaatst, omdat hierbij verschillende beïnvloedende factoren betrokken zijn, zoals de richting van de gasstroom (horizontaal, verticaal), temperatuur, druk, stabiliteit en verwijdering van verontreinigingen. Daarom is er een basis nodig waarop het substraat wordt geplaatst voordat CVD-technologie wordt gebruikt om epitaxiale lagen op het substraat af te zetten. Deze basis staat bekend als aSiC-gecoate grafietontvanger(ook wel basis/tray/drager genoemd).

SiC-gecoate grafiet susceptors worden vaak gebruikt in apparatuur voor metaalorganische chemische dampafzetting (MOCVD) om monokristallijne substraten te ondersteunen en te verwarmen. De thermische stabiliteit en uniformiteit van met SiC gecoate grafiet susceptors spelen een cruciale rol bij het bepalen van de kwaliteit van de epitaxiale materiaalgroei, waardoor ze kritische componenten van MOCVD-apparatuur zijn.

MOCVD-technologie is momenteel de reguliere techniek voor het kweken van GaN-dunnefilmepitaxie bij de productie van blauwe LED's. Het biedt voordelen zoals eenvoudige bediening, controleerbare groeisnelheid en hoge zuiverheid van de geproduceerde dunne GaN-films. De susceptoren die worden gebruikt voor epitaxiale groei van GaN-dunne films, als een belangrijk onderdeel in de reactiekamer van MOCVD-apparatuur, moeten bestand zijn tegen hoge temperaturen, uniforme thermische geleidbaarheid, goede chemische stabiliteit en sterke weerstand tegen thermische schokken. Grafietmaterialen kunnen aan deze eisen voldoen.

Grafiet susceptors zijn een van de kerncomponenten van MOCVD-apparatuur en dienen als dragers en warmtestralers voor substraatwafels, waardoor de uniformiteit en zuiverheid van dunne-filmmaterialen rechtstreeks worden beïnvloed. Bijgevolg heeft hun kwaliteit rechtstreeks invloed op de bereiding van Epi-Wafers. Tijdens de productie kan grafiet echter corroderen en afbreken als gevolg van de aanwezigheid van corrosieve gassen en resterende metaalorganische verbindingen, waardoor de levensduur van grafiet susceptoren aanzienlijk wordt verkort. Bovendien kan het gevallen grafietpoeder vervuiling van de spanen veroorzaken.

De opkomst van coatingtechnologie biedt een oplossing voor dit probleem door te zorgen voor oppervlaktepoederfixatie, verbeterde thermische geleidbaarheid en evenwichtige warmteverdeling. De coating op het oppervlak van grafiet susceptoren die worden gebruikt in de MOCVD-apparatuuromgeving moet de volgende kenmerken hebben:

1. Het vermogen om de grafietbasis volledig te omsluiten met een goede dichtheid, aangezien de grafietkroes gevoelig is voor corrosie in corrosieve gasomgevingen.

2. Sterke binding met de grafiet susceptor om ervoor te zorgen dat de coating niet gemakkelijk loslaat na meerdere cycli bij hoge en lage temperaturen.

3. Uitstekende chemische stabiliteit om te voorkomen dat de coating ineffectief wordt in hoge temperaturen en corrosieve atmosferen. SiC bezit voordelen zoals corrosieweerstand, hoge thermische geleidbaarheid, weerstand tegen thermische schokken en hoge chemische stabiliteit, waardoor het ideaal is voor het werken in GaN-epitaxiale atmosferen. Bovendien ligt de thermische uitzettingscoëfficiënt van SiC zeer dicht bij die van grafiet, waardoor dit het voorkeursmateriaal is voor het coaten van het oppervlak van grafietkroezen.

Semicorex vervaardigt CVD SiC-gecoate grafiet susceptors en produceert op maat gemaakte SiC-onderdelen, zoals waferboten, cantileverpeddels, buizen, enz. Als u vragen heeft of aanvullende informatie nodig heeft, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen.

Neem contact op met telefoonnummer +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com