Δίσκοι γραφίτη επικαλυμμένου με SIC

Οι δίσκοι γραφίτη Semicorex SIC είναι προηγμένα υλικά που σχεδιάζονται ειδικά για απαιτητικά περιβάλλοντα επιταξιακής ανάπτυξης. Στη βιομηχανία UV LED, ειδικά στην κατασκευή συσκευών που βασίζονται σε Algan, οι δίσκοι αυτοί διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στην εξασφάλιση ομοιόμορφης θερμικής κατανομής, χημικής σταθερότητας και μακράς διάρκειας ζωής κατά τη διάρκεια των διαδικασιών μετάλλων-οργανικών χημικών ατμών (MOCVD).

Η επιταξιακή ανάπτυξη των υλικών της Algan παρουσιάζει μοναδικές προκλήσεις λόγω των υψηλών θερμοκρασιών της διαδικασίας, των επιθετικών προδρόμων και της ανάγκης για εξαιρετικά ομοιόμορφη εναπόθεση μεμβράνης. Οι δίσκοι γραφίτη που έχουν επικαλυφθεί με SIC έχουν σχεδιαστεί για να αντιμετωπίζουν αυτές τις προκλήσεις προσφέροντας εξαιρετική θερμική αγωγιμότητα, υψηλή καθαρότητα και εξαιρετική αντίσταση στη χημική επίθεση. Ο πυρήνας γραφίτη παρέχει δομική ακεραιότητα και αντοχή σε θερμικό σοκ, ενώ το πυκνόΕπικάλυψηΠροσφέρει ένα προστατευτικό εμπόδιο από αντιδραστικά είδη όπως η αμμωνία και οι μεταλλικοί οργανικοί πρόδρομοι.

Οι δίσκοι γραφίτη επικαλυμμένου με SIC χρησιμοποιούνται συχνά ως συστατικό για την υποστήριξη και θερμαντική ενιαία κρυσταλλική υποστρώματα σε εξοπλισμό μεταλλικών οργανικών χημικών ατμών (MOCVD). Η θερμική σταθερότητα, η θερμική ομοιομορφία και άλλες παραμέτρους απόδοσης των δίσκων γραφίτη με επικαλυμμένο με SIC διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην ποιότητα της επιταξιακής ανάπτυξης υλικών, επομένως είναι το βασικό βασικό συστατικό του εξοπλισμού MOCVD.

Η τεχνολογία μετάλλων οργανικών χημικών ατμών (MOCVD) είναι σήμερα η κύρια τεχνολογία για την επιταξιακή ανάπτυξη των λεπτών μεμβρανών GAN σε LED Blue Light LED. Έχει τα πλεονεκτήματα της απλής λειτουργίας, του ελεγχόμενου ρυθμού ανάπτυξης και της υψηλής καθαρότητας των λεπτών μεμβρανών Gan. Οι δίσκοι γραφίτη επικαλυμμένου με SIC που χρησιμοποιούνται για την επιταξιακή ανάπτυξη των λεπτών μεμβρανών GaN, ως σημαντικό συστατικό στο θάλαμο αντίδρασης του εξοπλισμού MOCVD, πρέπει να έχουν τα πλεονεκτήματα της αντοχής υψηλής θερμοκρασίας, της ομοιόμορφης θερμικής αγωγιμότητας, της καλής χημικής σταθερότητας και της ισχυρής αντοχής σε θερμικό σοκ. Τα υλικά γραφίτη μπορούν να πληρούν τις παραπάνω συνθήκες.

Ως ένα από τα βασικά στοιχεία του εξοπλισμού MOCVD, τοΓραφίτη επικαλυμμένου με SICΟι δίσκοι είναι ο φορέας και το στοιχείο θέρμανσης του υποστρώματος του υποστρώματος, το οποίο καθορίζει άμεσα την ομοιομορφία και την καθαρότητα του υλικού λεπτού φιλμ. Ως εκ τούτου, η ποιότητά του επηρεάζει άμεσα την παρασκευή επιταξιακών πλακιδίων. Ταυτόχρονα, με την αύξηση του αριθμού των χρήσεων και των αλλαγών στις συνθήκες εργασίας, είναι πολύ εύκολο να φορέσει και να σχίσει και είναι αναλώσιμο.

Παρόλο που ο γραφίτης έχει εξαιρετική θερμική αγωγιμότητα και σταθερότητα, γεγονός που το καθιστά ένα καλό πλεονέκτημα ως βασικό συστατικό του εξοπλισμού MOCVD, κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας, ο γραφίτης θα διαβρωθεί και θα κονιοποιηθεί λόγω της υπολειπόμενης διαβρωτικής αέριο και της μεταλλικής οργανικής ύλης, γεγονός που θα μειώσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της βάσης γραφίτη. Ταυτόχρονα, η πεσμένη σκόνη γραφίτη θα προκαλέσει ρύπανση στο τσιπ.

Η εμφάνιση της τεχνολογίας επικάλυψης μπορεί να παρέχει επιφανειακή σταθεροποίηση σε σκόνη, να ενισχύσει τη θερμική αγωγιμότητα και να εξισορροπήσει τη διανομή θερμότητας και έχει γίνει η κύρια τεχνολογία για την επίλυση αυτού του προβλήματος. Η βάση γραφίτη χρησιμοποιείται στο περιβάλλον εξοπλισμού MOCVD και η επιφανειακή επικάλυψη της βάσης γραφίτη πρέπει να πληροί τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

(1) Μπορεί να τυλίξει πλήρως τη βάση γραφίτη και να έχει καλή πυκνότητα, διαφορετικά η βάση γραφίτη διαβάζεται εύκολα σε διαβρωτικό αέριο.

(2) Έχει υψηλή αντοχή συγκόλλησης με τη βάση γραφίτη για να εξασφαλίσει ότι η επικάλυψη δεν είναι εύκολο να πέσει μετά από να αντιμετωπίσει πολλαπλούς κύκλους υψηλής θερμοκρασίας και χαμηλής θερμοκρασίας.

(3) Έχει καλή χημική σταθερότητα για να αποφευχθεί η αποτυχία της επικάλυψης σε μια υψηλής θερμοκρασίας και διαβρωτική ατμόσφαιρα.

Το SIC έχει τα πλεονεκτήματα της αντοχής στη διάβρωση, την υψηλή θερμική αγωγιμότητα, την αντοχή σε θερμικό σοκ και την υψηλή χημική σταθερότητα και μπορεί να λειτουργήσει καλά στην επιταξιακή ατμόσφαιρα GaN. Επιπλέον, ο συντελεστής θερμικής διαστολής του SIC είναι πολύ κοντά σε αυτόν του γραφίτη, οπότε το SIC είναι το προτιμώμενο υλικό για την επιφάνεια της βάσης του γραφίτη.

Επί του παρόντος, το κοινό SIC είναι κυρίως 3C, 4H και 6H τύπους και το SIC διαφορετικών κρυστάλλων έχει διαφορετικές χρήσεις. Για παράδειγμα, το 4H-SIC μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή συσκευών υψηλής ισχύος. Το 6H-SIC είναι το πιο σταθερό και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή οπτοηλεκτρονικών συσκευών. Το 3C-SIC, λόγω της δομής του παρόμοια με το GAN, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή επιταξιακών στρωμάτων GaN και την κατασκευή συσκευών RF SIC-GAN. Το 3C-SIC αναφέρεται επίσης ως β-SIC. Μια σημαντική χρήση του β-SIC είναι ως λεπτό φιλμ και υλικό επικάλυψης. Επομένως, το β-SIC είναι σήμερα το κύριο υλικό για επικάλυψη.