CVD TaC-belagd susceptor

I ett MOCVD-system är susceptorn kärnplattformen på vilken waferna placeras under epitaxiell tillväxt. Det är avgörande att noggrann temperaturkontroll, kemisk stabilitet och mekanisk stabilitet i reaktiva gaser bibehålls vid temperaturer över 1200 °C. Den Semicorex CVD TaC-belagda susceptorn kan åstadkomma detta genom att kombinera ett konstruerat grafitsubstrat med ett tätt, enhetligtbeläggning av tantalkarbid (TaC)görs via kemisk ångdeposition (CVD).

Kvaliteten på TaC inkluderar dess exceptionella hårdhet, korrosionsbeständighet och termiska stabilitet. TaC har en smältpunkt på mer än 3800 °C och är som sådant ett av de mest temperaturbeständiga materialen idag, vilket gör det lämpligt för användning i MOCVD-reaktorer, w

prekursorer som kan vara mycket hetare och mycket frätande. DeCVD TaC-beläggningtillhandahåller en skyddande barriär mellan grafitsusceptorn och reaktiva gaser, t.ex. ammoniak (NH3), och mycket reaktiva, metallorganiska prekursorer. Beläggningen förhindrar kemisk nedbrytning av grafitsubstratet, bildandet av partiklar i avsättningsmiljön och diffusion av föroreningar in i de avsatta filmerna. Dessa åtgärder är avgörande för epitaxifilmer av hög kvalitet, eftersom de kan påverka filmkvaliteten.

Wafer-susceptorer är kritiska komponenter för wafer-beredning och epitaxiell tillväxt av klass III-halvledare, såsom SiC, AlN och GaN. De flesta waferbärare är gjorda av grafit och belagda med SiC för att skydda mot korrosion från processgaser. Epitaxiella tillväxttemperaturer sträcker sig från 1100 till 1600°C, och korrosionsbeständigheten hos den skyddande beläggningen är avgörande för waferbärarens livslängd. Forskning har visat att TaC korroderar sex gånger långsammare än SiC i högtemperaturammoniak och över tio gånger långsammare i högtemperaturväte.

Experiment har visat att TaC-belagda bärare uppvisar utmärkt kompatibilitet i den blå GaN MOCVD-processen utan att införa föroreningar. Med begränsade processjusteringar uppvisar lysdioder som odlats med TaC-bärare prestanda och enhetlighet som är jämförbar med de som odlas med konventionella SiC-bärare. Därför har TaC-belagda bärare en längre livslängd än både bar grafit och SiC-belagd grafitbärare.

Användertantalkarbid (TaC) beläggningarkan åtgärda kristallkantsdefekter och förbättra kristalltillväxtkvaliteten, vilket gör det till en kärnteknologi för att uppnå "snabbare, tjockare och längre tillväxt." Industriforskning har också visat att tantalkarbidbelagda grafitdeglar kan uppnå mer enhetlig uppvärmning, och därigenom ge utmärkt processkontroll för SiC-enkristalltillväxt, vilket avsevärt minskar sannolikheten för polykristallin bildning vid kanten av SiC-kristallen.

CVD TaC Coated Susceptor kan anpassas för att passa en rad MOCVD-reaktorkonfigurationer, som inkluderar horisontella, vertikala och planetariska system.  Anpassning inkluderar beläggningstjocklek, substratmaterial och geometri, vilket möjliggör optimering beroende på processförhållandena.  Oavsett om det gäller GaN, AlGaN, InGaN eller för andra sammansatta halvledarmaterial, ger susceptorn stabil och repeterbar prestanda, som båda är väsentliga för högpresterande enhetsbearbetning.

CVD TaC Coated Susceptor kan anpassas för att passa en rad MOCVD-reaktorkonfigurationer, som inkluderar horisontella, vertikala och planetariska system.  Anpassning inkluderar beläggningstjocklek, substratmaterial och geometri, vilket möjliggör optimering beroende på processförhållandena.  Oavsett om det gäller GaN, AlGaN, InGaN eller för andra sammansatta halvledarmaterial, ger susceptorn stabil och repeterbar prestanda, som båda är väsentliga för högpresterande enhetsbearbetning.

TaC-beläggningen ger större hållbarhet och renhet, men den stärker också susceptorns mekaniska egenskaper med motståndskraft mot termisk deformation från upprepad termisk stress. De mekaniska egenskaperna säkerställer uthålligt waferstöd och roterande balans under långa deponeringskörningar.  Dessutom underlättar förbättringen konsekvent reproducerbarhet och utrustningens drifttid.