Bakit ang SiC coating ay isang pangunahing pangunahing materyal para sa paglago ng SiC epitaxial?

Sa kagamitan ng CVD, ang substrate ay hindi maaaring direktang ilagay sa metal o sa isang base lamang para sa epitaxial deposition, dahil ito ay nagsasangkot ng iba't ibang mga kadahilanan tulad ng direksyon ng daloy ng gas (horizontal, vertical), temperatura, presyon, pag-aayos, at bumabagsak na mga pollutant. Samakatuwid, kinakailangan ang isang base, at pagkatapos ay ang substrate ay inilalagay sa disk, at pagkatapos ay ang epitaxial deposition ay ginanap sa substrate gamit ang teknolohiyang CVD. Ang base na ito ay angSiC coated graphite base.

Bilang isang pangunahing bahagi, ang graphite base ay may mataas na tiyak na lakas at modulus, magandang thermal shock resistance at corrosion resistance, ngunit sa panahon ng proseso ng produksyon, ang grapayt ay magiging corroded at pulbos dahil sa natitirang corrosive gas at metal na organikong bagay, at ang serbisyo. ang buhay ng graphite base ay lubhang mababawasan. Kasabay nito, ang nahulog na graphite powder ay magdudulot ng kontaminasyon sa chip. Sa proseso ng produksyon ngsilicon carbide epitaxial wafers, mahirap matugunan ang lalong mahigpit na mga kinakailangan sa paggamit ng mga tao para sa mga materyal na grapayt, na seryosong naghihigpit sa pag-unlad at praktikal na paggamit nito. Samakatuwid, ang teknolohiya ng patong ay nagsimulang tumaas.

Mga kalamangan ng SiC coating sa industriya ng semiconductor

Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng patong ay may mahigpit na mga kinakailangan para sa mataas na temperatura na paglaban at paglaban sa kaagnasan, na direktang nakakaapekto sa ani at buhay ng produkto. Ang materyal ng SiC ay may mataas na lakas, mataas na tigas, mababang koepisyent ng pagpapalawak ng thermal at magandang thermal conductivity. Ito ay isang mahalagang materyal na istruktura na may mataas na temperatura at materyal na semiconductor na may mataas na temperatura. Ito ay inilapat sa graphite base. Ang mga pakinabang nito ay:

1) Ang SiC ay lumalaban sa kaagnasan at maaaring ganap na balutin ang graphite base. Ito ay may magandang density at iniiwasan ang pinsala sa pamamagitan ng kinakaing unti-unti na gas.

2) Ang SiC ay may mataas na thermal conductivity at mataas na lakas ng bonding na may graphite base, na tinitiyak na ang coating ay hindi madaling mahulog pagkatapos ng maraming mataas na temperatura at mababang temperatura na mga cycle.

3) Ang SiC ay may mahusay na katatagan ng kemikal upang maiwasan ang pagkabigo ng patong sa isang mataas na temperatura at kinakaing unti-unti na kapaligiran.

Mga pangunahing pisikal na katangian ng CVD SiC coating

Bilang karagdagan, ang mga epitaxial furnace ng iba't ibang mga materyales ay nangangailangan ng mga graphite tray na may iba't ibang mga tagapagpahiwatig ng pagganap. Ang pagtutugma ng koepisyent ng thermal expansion ng mga materyal na grapayt ay nangangailangan ng pagbagay sa temperatura ng paglago ng epitaxial furnace. Halimbawa, ang temperatura ngsilicon carbide epitaxyay mataas, at isang tray na may mataas na thermal expansion coefficient matching ay kinakailangan. Ang koepisyent ng pagpapalawak ng thermal ng SiC ay napakalapit sa graphite, ginagawa itong angkop bilang ang ginustong materyal para sa ibabaw na patong ng graphite base.

Ang mga materyales ng SiC ay may iba't ibang anyo ng kristal. Ang pinakakaraniwan ay 3C, 4H at 6H. Ang SiC ng iba't ibang anyo ng kristal ay may iba't ibang gamit. Halimbawa, maaaring gamitin ang 4H-SiC sa paggawa ng mga high-power device; Ang 6H-SiC ay ang pinaka-matatag at maaaring magamit sa paggawa ng mga optoelectronic na aparato; Maaaring gamitin ang 3C-SiC upang makagawa ng mga GaN epitaxial layer at gumawa ng mga SiC-GaN RF device dahil sa katulad nitong istraktura sa GaN. Ang 3C-SiC ay karaniwang tinutukoy din bilang β-SiC. Ang isang mahalagang paggamit ng β-SiC ay bilang isang manipis na pelikula at materyal na patong. Samakatuwid, ang β-SiC ay kasalukuyang pangunahing materyal para sa patong.

Kemikal-istruktura-ng-β-SiC

Bilang isang karaniwang consumable sa paggawa ng semiconductor, ang SiC coating ay pangunahing ginagamit sa mga substrate, epitaxy,pagsasabog ng oksihenasyon, etching at ion implantation. Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng patong ay may mahigpit na mga kinakailangan para sa mataas na temperatura na paglaban at paglaban sa kaagnasan, na direktang nakakaapekto sa ani at buhay ng produkto. Samakatuwid, ang paghahanda ng SiC coating ay kritikal.