2024-04-08
1. Kelímek, držák očkovacího krystalu a vodicí kroužek v SiC a AIN monokrystalové peci pěstované metodou PVT
V procesu pěstování monokrystalů SiC a AlN metodou fyzikálního transportu páry (PVT) hrají zásadní roli komponenty, jako je kelímek, držák očkovacích krystalů a vodicí kroužek. Během procesu přípravy SiC se zárodečný krystal nachází v oblasti s relativně nízkou teplotou, zatímco surovina je v oblasti s vysokou teplotou přesahující 2400 °C. Suroviny se při vysokých teplotách rozkládají za vzniku SiXCy (včetně Si, SiC2, Si2C a dalších složek). Tyto plynné látky jsou pak přeneseny do oblasti nízkoteplotních zárodečných krystalů, kde nukleují a rostou do monokrystalů. Aby byla zajištěna čistota SiC surovin a monokrystalů, musí být tyto materiály tepelného pole schopny odolat vysokým teplotám, aniž by způsobily kontaminaci. Podobně topný článek během procesu růstu monokrystalu AlN také musí být schopen odolat korozi páry Al a N2 a měl by mít dostatečně vysokou eutektickou teplotu, aby se zkrátil cyklus růstu krystalů.
Výzkum prokázal, že grafitové materiály tepelného pole potažené TaC mohou výrazně zlepšit kvalitu monokrystalů SiC a AlN. Monokrystaly připravené z těchto materiálů potažených TaC obsahují méně uhlíkových, kyslíkových a dusíkových nečistot, snížené okrajové defekty, zlepšenou stejnoměrnost odporu a významně sníženou hustotu mikropórů a leptaných důlků. Kromě toho si kelímky potažené TaC mohou po dlouhodobém používání zachovat téměř nezměněnou hmotnost a neporušený vzhled, lze je vícenásobně recyklovat a mají životnost až 200 hodin, což výrazně zlepšuje udržitelnost a bezpečnost přípravy monokrystalů. Účinnost.
2. Aplikace technologie MOCVD při růstu epitaxní vrstvy GaN
V procesu MOCVD se epitaxní růst filmů GaN opírá o organokovové rozkladné reakce a výkon ohřívače je v tomto procesu rozhodující. Nejen, že musí být schopen rychle a rovnoměrně ohřívat substrát, ale také udržovat stabilitu při vysokých teplotách a opakovaných teplotních změnách, přitom být odolný vůči plynové korozi a zajistit stejnoměrnost kvality a tloušťky fólie, což ovlivňuje výkon fólie. finální čip.
Aby se zlepšil výkon a životnost ohřívačů v systémech MOCVD,Grafitové ohřívače potažené TaCbyly představeny. Tento ohřívač je srovnatelný s tradičními používanými ohřívači potaženými pBN a může přinést stejnou kvalitu epitaxní vrstvy GaN, přičemž má nižší měrný odpor a povrchovou emisivitu, čímž zlepšuje účinnost a rovnoměrnost ohřevu a snižuje spotřebu energie. Úpravou procesních parametrů lze optimalizovat poréznost povlaku TaC, dále zlepšit vyzařovací charakteristiky ohřívače a prodloužit jeho životnost, což z něj činí ideální volbu v systémech růstu MOCVD GaN.
3. Aplikace epitaxního potahového tácu (nosič plátků)
Jako klíčová složka pro přípravu a epitaxní růst polovodičových destiček třetí generace, jako jsou SiC, AlN a GaN, jsou nosiče destiček obvykle vyrobeny z grafitu a potaženySiC povlakodolávat korozi procesními plyny. V epitaxním teplotním rozsahu 1100 až 1600 °C je odolnost povlaku vůči korozi rozhodující pro trvanlivost nosiče plátku. Studie ukázaly, že rychlost korozeTaC povlakyve vysokoteplotním amoniaku je výrazně nižší než u povlaků SiC a tento rozdíl je ještě významnější u vysokoteplotního vodíku.
Experiment ověřil kompatibilituPodnos potažený TaCv modrém procesu GaN MOCVD bez vnášení nečistot a s vhodnými úpravami procesu je výkon LED vypěstovaných pomocí nosičů TaC srovnatelný s tradičními nosiči SiC. Palety potažené TaC jsou proto alternativou oproti holým grafitovým paletám a grafitovým paletám potaženým SiC kvůli jejich delší životnosti.