Semiconductor ea semicera merero ea ho eketsa tlhahiso ea likarolo tsa mantlha tsa lisebelisoa tsa tlhahiso ea semiconductor lefatšeng ka bophara. Ka 2027, re ikemiselitse ho theha feme e ncha ea lisekoere-mithara tse 20,000 ka matsete a kakaretso ea limilione tse 70 tsa USD. E 'ngoe ea likarolo tsa rona tsa mantlha, thesilicon carbide (SiC) sejari sa sephaphatha, eo hape e tsejoang e le susceptor, e bone tsoelo-pele e khōlō. Joale, terei ee e tšoereng liphaphatha ke eng?
Ts'ebetsong ea ho etsa li-wafer, likarolo tsa epitaxial li hahiloe holim'a li-wafer substrates tse itseng ho etsa lisebelisoa. Mohlala, li-GaAs epitaxial layers li lokiselitsoe ho li-silicon substrates bakeng sa lisebelisoa tsa LED, li-SiC epitaxial layers li holisitsoe ho li-conductive SiC substrates bakeng sa ts'ebeliso ea matla joalo ka SBDs le MOSFETs, le GaN epitaxial layers li hahiloe holim'a li-semi-insulating SiC substrates bakeng sa lits'ebetso tsa RF joalo ka HEMTs. . Ts'ebetso ena e itšetlehile haholo kaMouoane oa lik'hemik'hale (CVD)thepa.
Lisebelisoa tsa CVD, li-substrates li ke ke tsa behoa ka ho toba holim'a tšepe kapa motheo o bonolo bakeng sa deposition ea epitaxial ka lebaka la lintlha tse sa tšoaneng tse kang phallo ea khase (e otlolohileng, e otlolohileng), mocheso, khatello, botsitso le tšilafalo. Ka hona, susceptor e sebelisetsoa ho beha substrate, e nolofalletsang ho kenngoa ha epitaxial ho sebelisa theknoloji ea CVD. Sesebelisoa sena ke sonaSesebelisoa sa graphite se koahetsoeng ke SiC.
Li-susceptors tsa graphite tse koahetsoeng ke SiC li sebelisoa ka tloaelo ho thepa ea Metal-Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD) ho tšehetsa le ho futhumatsa likaroloana tsa kristale e le 'ngoe. Ho tsitsa ha mocheso le ho tšoana ha Li-susceptors tsa graphite tse koahetsoeng ke SiCli bohlokoa bakeng sa boleng ba kholo ea lisebelisoa tsa epitaxial, li li etsa karolo ea mantlha ea lisebelisoa tsa MOCVD (likhamphani tse etellang pele tsa lisebelisoa tsa MOCVD joalo ka Veeco le Aixtron). Hona joale, theknoloji ea MOCVD e sebelisoa haholo khōlong ea epitaxial ea lifilimi tsa GaN bakeng sa li-LED tse putsoa ka lebaka la bonolo ba eona, sekhahla sa ho hōla se laolehang, le bohloeki bo phahameng. E le karolo ea bohlokoa ea MOCVD reactor, thesusceptor bakeng sa kholo ea filimi ea GaN epitaxiale tlameha ho ba le khanyetso e phahameng ea mocheso, conductivity e ts'oanang ea mocheso, botsitso ba lik'hemik'hale, le ho hanyetsa mocheso o matla oa mocheso. Graphite e finyella litlhoko tsena ka mokhoa o phethahetseng.
E le karolo ea mantlha ea lisebelisoa tsa MOCVD, graphite susceptor e tšehetsa le ho futhumatsa likaroloana tsa kristale e le 'ngoe, e amang ka ho toba ho tšoana le ho hloeka ha thepa ea lifilimi. Boleng ba eona bo ama ka kotloloho ho lokisoa ha li-wafers tsa epitaxial. Leha ho le joalo, ka tšebeliso e eketsehileng le maemo a fapaneng a ho sebetsa, li-susceptors tsa graphite li khathala habonolo 'me li nkoa e le lintho tse ka sebelisoang.
Li-susceptors tsa MOCVDho hlokahala ho ba le litšobotsi tse itseng tsa ho roala ho fihlela litlhoko tse latelang:
- - Tšireletso e ntle:Ho roala ho tlameha ho koahela ka ho feletseng sehatsetsi sa graphite se nang le sekhahla se phahameng ho thibela ho bola sebakeng sa khase e senyang.
- - Matla a maqhama a phahameng:Ho roala ho tlameha ho tlamahane ka matla ho graphite susceptor, ho mamella lipotoloho tse ngata tsa mocheso o phahameng le mocheso o tlase ntle le ho ebola.
- -Ho tsitsa ha lik'hemik'hale:Ho roala ho tlameha ho tsitsisa lik'hemik'hale ho qoba ho hlōleha ha maemo a mocheso a phahameng le a senyang.
SiC, e nang le khanyetso ea kutu, e phahameng ea mocheso oa mocheso, ho hanyetsa mocheso oa mocheso, le botsitso bo phahameng ba lik'hemik'hale, e sebetsa hantle tikolohong ea GaN epitaxial. Ho phaella moo, coefficient ea ho atolosa mocheso oa SiC e tšoana le graphite, e leng se etsang hore SiC e be thepa e ratoang bakeng sa liphahlo tsa graphite susceptor.
Hajoale, mefuta e tloaelehileng ea SiC e kenyelletsa 3C, 4H, le 6H, e 'ngoe le e' ngoe e loketse lits'ebetso tse fapaneng. Ka mohlala, 4H-SiC e ka hlahisa lisebelisoa tse matla haholo, 6H-SiC e tsitsitse ebile e sebelisoa bakeng sa lisebelisoa tsa optoelectronic, ha 3C-SiC e tšoana le sebopeho sa GaN, e leng se etsang hore e tšoanelehe bakeng sa tlhahiso ea GaN epitaxial layer le lisebelisoa tsa SiC-GaN RF. 3C-SiC, eo hape e tsejoang e le β-SiC, e sebelisoa haholo-holo e le filimi le lisebelisoa tsa ho roala, e leng se etsang hore e be thepa ea mantlha ea ho roala.
Ho na le mekhoa e fapaneng ea ho itokisetsaLiaparo tsa SiC, ho kenyelletsa le sol-gel, embedding, brushing, plasma spraying, chemical vapor reaction (CVR), le chemical vapor deposition (CVD).
Har'a tsena, mokhoa oa ho kenya ke mokhoa o phahameng oa mocheso o tiileng-mohato oa sintering. Ka ho beha substrate ea graphite ka phofo e kenyang e nang le phofo ea Si le C le ho sila sebakeng sa khase e sa sebetseng, mofuta oa ho roala oa SiC holim'a substrate ea graphite. Mokhoa ona o bonolo, 'me ho roala ho tlamahane hantle le substrate. Leha ho le joalo, ho roala ha ho na botenya bo lekaneng 'me ho ka' na ha e-ba le li-pores, e leng se lebisang ho fokotseng ho hanyetsa oxidation.
Mokhoa oa ho roala ka Spray
Mokhoa oa ho fafatsa oa ho fafatsa o kenyelletsa ho fafatsa lisebelisoa tse tala tsa mokelikeli holim'a graphite substrate ebe o li phekola ka mocheso o itseng ho etsa seaparo. Mokhoa ona o bonolo ebile o theko e boima, empa o fella ka maqhama a fokolang pakeng tsa ho roala le substrate, ho se ts'oane hantle ha seaparo, le liphahlo tse tšesaane tse nang le khanyetso e tlaase ea oxidation, e hlokang mekhoa e thusang.
Mokhoa oa ho fafatsa oa Ion Beam
Ho fafatsa ka ion beam ho sebelisa sethunya sa ion ho fafatsa thepa e qhibilihisitsoeng kapa e qhibilihisitsoeng ka mokhoa o sa fellang holim'a graphite substrate, ho etsa lesela holim'a ho tiisa. Mokhoa ona o bonolo ebile o hlahisa liphahlo tse teteaneng tsa SiC. Leha ho le joalo, liphahlo tse tšesaane li na le khanyetso e fokolang ea oxidation, hangata e sebelisetsoang liphahlo tse kopaneng tsa SiC ho ntlafatsa boleng.
Mokhoa oa Sol-gel
Mokhoa oa sol-gel o kenyelletsa ho lokisa setlolo se ts'oanang, se hlakileng sa sol, se koahelang sebaka sa substrate, le ho fumana seaparo ka mor'a ho omisa le ho omisa. Mokhoa ona o bonolo ebile o na le chelete e ngata empa o fella ka ho roala ho nang le ho hanyetsa mocheso o fokolang oa mocheso le ho ba le monyetla oa ho senya, ho fokotsa tšebeliso ea eona e atileng.
Chemical Vapor Reaction (CVR)
CVR e sebelisa phofo ea Si le SiO2 ka mocheso o phahameng ho hlahisa mouoane oa SiO, o sebetsanang le karolo ea carbon material substrate ho etsa seaparo sa SiC. Sephetho sa SiC coating bonds ka thata le substrate, empa ts'ebetso e hloka mocheso o phahameng oa karabelo le litšenyehelo.
Kemiso ea Mouoane oa lik'hemik'hale (CVD)
CVD ke mokhoa o ka sehloohong oa ho lokisa liaparo tsa SiC. E kenyelletsa karabelo ea karolo ea khase sebakeng sa graphite substrate, moo lisebelisoa tse tala li kopanang le karabelo ea 'mele le ea lik'hemik'hale, li beoa joalo ka seaparo sa SiC. CVD e hlahisa liphahlo tsa SiC tse tlanngoeng ka thata tse matlafatsang oxidation ea substrate le ho hanyetsa ablation. Leha ho le joalo, CVD e na le nako e telele ea ho bea 'me e ka kenyelletsa likhase tse chefo.
Boemo ba Marakeng
Mmarakeng oa li-graphite susceptor tse koahetsoeng ke SiC, bahlahisi ba tsoang linaheng tse ling ba na le karolo e kholo ea pele le karolo e phahameng ea 'maraka. Semicera e hlōtse mahlale a mantlha bakeng sa kholo ea seaparo sa SiC e tšoanang ho li-graphite substrates, e fana ka tharollo e sebetsanang le conductivity ea mocheso, modulus elastic, stiffness, defects lattice, le litaba tse ling tsa boleng, tse finyellang ka botlalo litlhoko tsa thepa ea MOCVD.
Maikutlo a Bokamoso
Indasteri ea semiconductor ea Chaena e ntse e tsoela pele ka potlako, ka ho eketseha ha lisebelisoa tsa MOCVD epitaxial le ho atolosa lisebelisoa. Mmaraka oa graphite susceptor o koahetsoeng ke SiC o lebelletsoe ho hola kapele.
Qetello
Joalo ka karolo ea bohlokoa ho lisebelisoa tse kopaneng tsa semiconductor, ho tseba theknoloji ea mantlha ea tlhahiso le li-susceptors tsa graphite tse koahetsoeng ke SiC ho bohlokoa haholo indastering ea China ea semiconductor. Tšimo ea lehae e koahetsoeng ka graphite susceptor ea SiC e ntse e atleha, 'me boleng ba sehlahisoa bo fihla maemong a machaba.Semicerae ikitlaelletsa ho ba morekisi ea ka sehloohong lefapheng lena.
Nako ea poso: Jul-17-2024