2024-04-08
1. Pisau pijar, pemegang kristal benih dan cincin panduan dalam relau kristal tunggal SiC dan AIN yang ditanam dengan kaedah PVT
Dalam proses pertumbuhan kristal tunggal SiC dan AlN dengan kaedah pengangkutan wap fizikal (PVT), komponen seperti pijar, pemegang kristal benih dan cincin panduan memainkan peranan yang penting. Semasa proses penyediaan SiC, kristal benih terletak di kawasan suhu yang agak rendah, manakala bahan mentah berada di kawasan suhu tinggi melebihi 2400°C. Bahan mentah terurai pada suhu tinggi untuk membentuk SiXCy (termasuk Si, SiC₂, Si₂C dan komponen lain). Bahan-bahan gas ini kemudiannya dipindahkan ke kawasan kristal benih suhu rendah, di mana ia nukleus dan berkembang menjadi kristal tunggal. Untuk memastikan ketulenan bahan mentah SiC dan kristal tunggal, bahan medan haba ini mesti dapat menahan suhu tinggi tanpa menyebabkan pencemaran. Begitu juga, elemen pemanasan semasa proses pertumbuhan kristal tunggal AlN juga perlu dapat menahan kakisan wap Al dan N₂, dan harus mempunyai suhu eutektik yang cukup tinggi untuk mengurangkan kitaran pertumbuhan kristal.
Penyelidikan telah membuktikan bahawa bahan medan haba grafit yang disalut dengan TaC boleh meningkatkan kualiti kristal tunggal SiC dan AlN dengan ketara. Hablur tunggal yang disediakan daripada bahan bersalut TaC ini mengandungi kurang kekotoran karbon, oksigen dan nitrogen, kecacatan tepi yang dikurangkan, keseragaman kerintangan yang lebih baik dan ketumpatan mikropori dan lubang goresan berkurangan dengan ketara. Di samping itu, pijar bersalut TaC boleh mengekalkan berat yang hampir tidak berubah dan penampilan utuh selepas penggunaan jangka panjang, boleh dikitar semula beberapa kali, dan mempunyai hayat perkhidmatan sehingga 200 jam, yang sangat meningkatkan kemampanan dan keselamatan penyediaan kristal tunggal. Kecekapan.
2. Aplikasi teknologi MOCVD dalam pertumbuhan lapisan epitaxial GaN
Dalam proses MOCVD, pertumbuhan epitaxial filem GaN bergantung pada tindak balas penguraian organologam, dan prestasi pemanas adalah penting dalam proses ini. Ia bukan sahaja perlu dapat memanaskan substrat dengan cepat dan sekata, tetapi juga mengekalkan kestabilan pada suhu tinggi dan perubahan suhu berulang, sambil tahan terhadap kakisan gas dan memastikan keseragaman kualiti dan ketebalan filem, yang menjejaskan prestasi filem. cip akhir.
Untuk meningkatkan prestasi dan hayat perkhidmatan pemanas dalam sistem MOCVD,Pemanas grafit bersalut TaCtelah diperkenalkan. Pemanas ini setanding dengan pemanas bersalut pBN tradisional yang sedang digunakan, dan boleh membawa kualiti lapisan epitaxial GaN yang sama sambil mempunyai kerintangan yang lebih rendah dan emisiviti permukaan, sekali gus meningkatkan kecekapan dan keseragaman pemanasan, mengurangkan penggunaan tenaga yang berkurangan. Dengan melaraskan parameter proses, keliangan salutan TaC boleh dioptimumkan, meningkatkan lagi ciri sinaran pemanas dan memanjangkan hayat perkhidmatannya, menjadikannya pilihan ideal dalam sistem pertumbuhan MOCVD GaN.
3. Penggunaan dulang salutan epitaxial (pembawa wafer)
Sebagai komponen utama untuk penyediaan dan pertumbuhan epitaxial wafer semikonduktor generasi ketiga seperti SiC, AlN, dan GaN, pembawa wafer biasanya diperbuat daripada grafit dan disalut denganSalutan SiCuntuk menahan kakisan oleh gas proses. Dalam julat suhu epitaxial 1100 hingga 1600°C, rintangan kakisan salutan adalah penting untuk ketahanan pembawa wafer. Kajian telah menunjukkan bahawa kadar kakisan bagisalutan TaCdalam ammonia suhu tinggi adalah jauh lebih rendah daripada salutan SiC, dan perbezaan ini lebih ketara dalam hidrogen suhu tinggi.
Percubaan mengesahkan keserasianDulang bersalut TaCdalam proses MOCVD GaN biru tanpa memasukkan kekotoran, dan dengan pelarasan proses yang sesuai, prestasi LED yang ditanam menggunakan pembawa TaC adalah setanding dengan pembawa SiC tradisional. Oleh itu, palet bersalut TaC adalah pilihan berbanding grafit kosong dan palet grafit bersalut SiC kerana hayat perkhidmatannya yang lebih lama.