1. DEL
Lonček, držalo za seme in vodilni obroč v SiC in AIN monokristalni peči so bili gojeni z metodo PVT
Kot je prikazano na sliki 2 [1], ko se za pripravo SiC uporablja metoda fizičnega prenosa hlapov (PVT), je zarodni kristal v območju relativno nizke temperature, surovina SiC pa je v območju relativno visoke temperature (nad 2400 °C).℃), surovina pa se razgradi, da nastane SiXCy (večinoma vključno s Si, SiC₂, Si₂C itd.).Material parne faze se transportira iz visokotemperaturnega območja v zarodni kristal v nizkotemperaturnem območju, foblikovanje začetnih jeder, rast in ustvarjanje posameznih kristalov.Materiali toplotnega polja, uporabljeni v tem procesu, kot so lonček, obroč za usmerjanje toka, držalo kristalov za seme, morajo biti odporni na visoke temperature in ne bodo onesnaževali surovin SiC in monokristalov SiC.Podobno morajo biti grelni elementi pri rasti monokristalov AlN odporni na hlape Al, N₂korozijo in morajo imeti visoko evtektično temperaturo (z AlN), da skrajšate obdobje priprave kristalov.
Ugotovljeno je bilo, da sta SiC[2-5] in AlN[2-3], pripravljena zTaC prevlečenmateriali grafitnega termičnega polja so bili čistejši, skoraj brez ogljika (kisik, dušik) in drugih nečistoč, manj napak na robovih, manjša upornost v vsaki regiji, gostota mikropor in gostota jedkanih jamic pa sta bili znatno zmanjšani (po jedkanju s KOH) in kakovost kristalov je bil močno izboljšan.poleg tegaTaC lončekstopnja izgube teže je skoraj enaka nič, videz je nedestruktiven, lahko se reciklira (življenjska doba do 200 ur), lahko izboljša trajnost in učinkovitost takega monokristalnega pripravka.
FIG.2. (a) Shematski diagram naprave za gojenje monokristalnega ingota SiC z metodo PVT
(b) VrhTaC prevlečensemenski nosilec (vključno s semenom SiC)
(c)Grafitni vodilni obroč s prevleko TAC
2. DEL
MOCVD GaN grelnik za rast epitaksialne plasti
Kot je prikazano na sliki 3 (a), je rast GaN MOCVD tehnologija kemičnega naparjevanja, ki uporablja reakcijo organometrične razgradnje za rast tankih filmov s parno epitaksialno rastjo.Zaradi natančnosti temperature in enakomernosti v votlini je grelec postal najpomembnejša osrednja komponenta opreme MOCVD.Ali je substrat mogoče hitro in enakomerno segreti za dolgo časa (pri ponavljajočem se ohlajanju), stabilnost pri visoki temperaturi (odpornost proti plinski koroziji) in čistost filma bodo neposredno vplivali na kakovost nanosa filma, konsistenco debeline, in zmogljivost čipa.
Da bi izboljšali delovanje in učinkovitost recikliranja grelnika v MOCVD GaN rastnem sistemu,TAC prevlečengrafitni grelnik je bil uspešno predstavljen.V primerjavi z epitaksialno plastjo GaN, gojeno s konvencionalnim grelnikom (z uporabo pBN prevleke), ima epitaksialna plast GaN, gojena z grelnikom TaC, skoraj enako kristalno strukturo, enakomernost debeline, intrinzične napake, dopiranje nečistoč in kontaminacijo.Poleg tega jeTaC prevlekaima nizko upornost in nizko površinsko emisivnost, kar lahko izboljša učinkovitost in enakomernost grelnika ter s tem zmanjša porabo energije in toplotne izgube.Poroznost prevleke je mogoče prilagoditi s krmiljenjem procesnih parametrov, da se dodatno izboljšajo sevalne lastnosti grelnika in podaljša njegova življenjska doba [5].Te prednosti omogočajoTaC prevlečengrafitni grelniki odlična izbira za rastne sisteme MOCVD GaN.
FIG.3. (a) Shematski diagram naprave MOCVD za epitaksialno rast GaN
(b) Oblikovan grafitni grelnik s prevleko TAC, nameščen v nastavitvi MOCVD, razen podstavka in nosilca (ilustracija, ki prikazuje podstavek in nosilec v ogrevanju)
(c) Grafitni grelec, prevlečen s TAC, po epitaksialni rasti 17 GaN.[6]
DEL/3
Prevlečen suceptor za epitaksijo (nosilec rezin)
Nosilec rezin je pomembna strukturna komponenta za pripravo rezin SiC, AlN, GaN in drugih polprevodniških rezin tretjega razreda ter epitaksialno rast rezin.Večina nosilcev rezin je izdelanih iz grafita in prevlečenih s prevleko iz SiC za odpornost proti koroziji zaradi procesnih plinov, z epitaksialnim temperaturnim območjem od 1100 do 1600°C, odpornost proti koroziji zaščitne prevleke pa igra ključno vlogo pri življenjski dobi nosilca rezin.Rezultati kažejo, da je stopnja korozije TaC 6-krat počasnejša od SiC v visokotemperaturnem amoniaku.Pri visokotemperaturnem vodiku je stopnja korozije celo več kot 10-krat počasnejša od SiC.
S poskusi je bilo dokazano, da pladnji, prekriti s TaC, kažejo dobro združljivost v procesu modre svetlobe GaN MOCVD in ne vnašajo nečistoč.Po omejenih prilagoditvah postopka imajo LED diode, gojene z nosilci TaC, enako zmogljivost in enotnost kot običajni nosilci SiC.Zato je življenjska doba palet, prevlečenih s TAC, boljša od življenjske dobe črnila z golim kamnom inPrevlečen s SiCgrafitne palete.
Čas objave: mar-05-2024