Applikationer av TaC-belagda grafitkomponenter

1. Degel, frökristallhållare och styrring i SiC och AIN enkristallugn odlad med PVT-metoden

I processen att odla SiC- och AlN-enkristaller med den fysiska ångtransportmetoden (PVT) spelar komponenter som degeln, frökristallhållaren och styrringen en viktig roll. Under beredningsprocessen av SiC är frökristallen belägen i ett område med relativt låg temperatur, medan råmaterialet är i ett högtemperaturområde som överstiger 2400°C. Råvarorna sönderdelas vid höga temperaturer för att bilda SiXCy (inklusive Si, SiC₂, Si₂C och andra komponenter). Dessa gasformiga ämnen överförs sedan till frökristallområdet med låg temperatur, där de bildar kärnor och växer till enkristaller. För att säkerställa renheten hos SiC-råmaterial och enkristaller måste dessa termiska fältmaterial kunna motstå höga temperaturer utan att orsaka kontaminering. På liknande sätt måste värmeelementet under AlN-enkristalltillväxtprocessen också kunna motstå korrosion av Al-ånga och N2, och bör ha en tillräckligt hög eutektisk temperatur för att minska kristalltillväxtcykeln.

Forskning har visat att grafit termiska fältmaterial belagda med TaC avsevärt kan förbättra kvaliteten på SiC och AlN enkristaller. Enkelkristallerna framställda av dessa TaC-belagda material innehåller mindre kol-, syre- och kväveföroreningar, minskade kantdefekter, förbättrad resistivitetslikformighet och signifikant minskad densitet av mikroporer och etsgropar. Dessutom kan TaC-belagda deglar behålla nästan oförändrad vikt och intakt utseende efter långvarig användning, kan återvinnas flera gånger och har en livslängd på upp till 200 timmar, vilket avsevärt förbättrar hållbarheten och säkerheten för enkristallberedning. Effektivitet.

2. Tillämpning av MOCVD-teknologi i GaN epitaxiell skikttillväxt

I MOCVD-processen är den epitaxiella tillväxten av GaN-filmer beroende av organometalliska nedbrytningsreaktioner, och värmarens prestanda är avgörande i denna process. Det behöver inte bara kunna värma substratet snabbt och jämnt, utan också upprätthålla stabilitet vid höga temperaturer och upprepade temperaturförändringar, samtidigt som det är motståndskraftigt mot gaskorrosion och garanterar filmens kvalitet och tjocklekslikformighet, vilket påverkar prestandan hos filmen. sista chipet.

För att förbättra prestanda och livslängd för värmare i MOCVD-system,TaC-belagda grafitvärmareblev introducerad. Denna värmare är jämförbar med traditionella pBN-belagda värmare som används och kan ge samma kvalitet på GaN-epitaxialskiktet samtidigt som den har lägre resistivitet och ytemissivitet, vilket förbättrar uppvärmningseffektiviteten och enhetligheten, vilket minskar minskad energiförbrukning. Genom att justera processparametrar kan porositeten hos TaC-beläggningen optimeras, vilket ytterligare förbättrar värmarens strålningsegenskaper och förlänger dess livslängd, vilket gör den till ett idealiskt val i MOCVD GaN-tillväxtsystem.

3. Applicering av epitaxial beläggningsbricka (waferbärare)

Som en nyckelkomponent för beredning och epitaxiell tillväxt av tredje generationens halvledarskivor som SiC, AlN och GaN, är waferbärare vanligtvis gjorda av grafit och belagda medSiC-beläggningför att motstå korrosion av processgaser. I det epitaxiella temperaturområdet 1100 till 1600°C är beläggningens korrosionsbeständighet avgörande för hållbarheten hos waferbäraren. Studier har visat att korrosionshastigheten avTaC-beläggningari högtemperatur ammoniak är betydligt lägre än för SiC-beläggningar, och denna skillnad är ännu mer signifikant i högtemperaturväte.

Experimentet verifierade kompatibiliteten avTaC-belagd brickai den blå GaN MOCVD-processen utan att införa föroreningar, och med lämpliga processjusteringar, är prestandan för lysdioder som odlas med TaC-bärare jämförbar med traditionella SiC-bärare. Därför är TaC-belagda pallar ett alternativ framför blottade grafit- och SiC-belagda grafitpallar på grund av deras längre livslängd.