VETEK | Conas Cumhdach SiC, Cumhdach TaC nó SiC Soladach a Roghnú de réir Coinníollacha Próisis

Tugann an t-alt seo breac-chuntas ar theorainneacha na bhfeidhmchlár agus ar ghnáthchásanna cásannaCumhdach CVD SiC, Cumhdach TaCagusSoladach SiCde réir teochta, atmaisféar agus cineál próisis, ag cabhrú le hinnealtóirí eiteaxy agus eitseála fuinneoga próisis a ailíniú go tapa le linn an roghnúcháin agus rioscaí cáithníneacha agus saoil a sheachaint ó neamhréir ábhar-riocht.

1. Conas a Chinneann an Fhuinneog Teocht Teorainneacha Infheidhme SiC agus TaC?

Príomhchonclúid:Tá sciath CVD SiC fós sách slán ó thaobh struchtúir de faoi bhun thart ar 2000–2100°C; thar an raon seo, is mó an seans go dtiocfaidh galú míchuí agus ardaíonn riosca na gcáithníní. Tá leáphointe de thart ar 3880 ° C ag sciath TaC agus féadann sé brú gaile an-íseal a choinneáil fós i dtimpeallachtaí PVT os cionn 2400 ° C, rud a fhágann gur rogha níos láidre é do chásanna ultra-ardteochta.

Is é an teocht an chéad gheata i roghnú. Is gnách go dtagann GaN MOCVD agus an chuid is mó de na próisis epitaxy Si/SiC laistigh de chrios chompord an bhrataithe SiC; Teastaíonn athmheasúnú a dhéanamh ar chriosanna te teochta níos airde, timthriall níos faide ar nós fás criostail SiC PVT an bhfuil SiC fós leordhóthanach.

Teorainn Teochta an Chlúdaigh SiC

Faoi bhun thart ar 2000–2100°C, is féidir le sciath CVD SiC sláine struchtúrach agus leibhéil na gcáithníní sách íseal a choinneáil. De réir mar a thagann ardú breise ar an teocht, cuireann luaineacht fabhrach sileacain (galú míchuí) le gairbhe an dromchla agus an riosca púdraithe, rud a chuireann saolré an bhrataithe agus glaineacht faoi bhrú soiléir.

Buntáiste Ardteochta a bhaineann le Cumhdach TaC

Tá pointe leá de thart ar 3880 ° C ag TaC agus féadann sé brú gaile an-íseal agus dea-chobhsaíocht cheimiceach a choimeád i dtimpeallachtaí fáis criostail PVT os cionn 2400 ° C, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach mar bhratú cosanta le haghaidh comhpháirteanna crios te graifít teocht ultra-ard-teocht. Nuair is léir go dtéann an próiseas isteach i raon nach féidir le SiC freastal air ar bhealach cobhsaí, is minic a bhíonn athrú go TaC níos éifeachtaí ná ramhrú SiC.

2.Conas a Dhéanann Atmaisféar agus Creimneacht Tionchar ar Roghnú Cumhdaithe?

Príomhchonclúid:Faoi ghnáth-atmaisféir epitaxy ina bhfuil gáis NH₃, H₂ nó clóirín-bhunaithe, is iondúil go bhfeidhmíonn an sciath SiC go maith; i dtimpeallachtaí hidrigine ardteochta agus ard-chreimneach, tá an ráta creimthe TaC i bhfad níos ísle (léirítear ó shonraí litríochta agus innealtóireachta go bhféadfadh sé a bheith thart ar 1/6 de SiC in amóinia ardteochta, agus fiú níos ísle i hidrigin). Tá gá le hathmheasúnú i gcoinne an atmaisféar iarbhír.

Fiú nuair a bhíonn an teocht fós laistigh den raon inghlactha do SiC, d'fhéadfadh go n-éireoidh le creimneachas atmaisféarach an fachtóir cinntitheach. Bíonn tionchar ag speiceas gáis próisis, páirtbhrúnna agus am carnach nochta ar riocht dromchla an bhrataithe agus ar feadh an tsaoil.

Atmaisféir Eipiteaxy traidisiúnta

I gcoinníollacha coitianta ar nós GaN MOCVD agus Si epitaxy, tá úsáid fhairsing aibí cheana féin ag sciath CVD SiC faoi chórais NH₃/H₂. Le rialú maith ar aonfhoirmeacht agus dlús tiús, is féidir cobhsaíocht theirmeach agus rialú cáithníní a bhaint amach le chéile.

Atmaisféir an-Chreimneach nó Fhíorchreimneach

Nuair a ionsaíonn an t-atmaisféar SiC go suntasach, nó nuair a bhíonn gá le nochtadh fada ag teocht níos airde, déantar buntáistí a bhaint as táimhe ceimiceach agus ráta creimeadh níos ísle TaC. Ba cheart go gcuirfeadh an roghnú oideas gáis an ghléasra, próifíl teochta agus modhanna teip stairiúla le chéile, seachas breathnú ar mhéadracht teochta amháin.

3.Cad iad na Cásanna a bhFuil Sic Soladach agus Páirteanna Graifíte Brataithe Oiriúnach dóibh faoi seach?

Príomhchonclúid:Cosnaíonn páirteanna graifít brataithe níos lú agus freagraíonn siad go teirmeach níos tapúla, ag freastal ar an chuid is mó de na hionadóirí epitaxy agus na fáinní réamhthéite; Níl aon chomhéadan sciath-foshraith ag Solid SiC agus tá friotaíocht plasma níos láidre aige, a oireann do chodanna eitseála criticiúla ar nós fáinní fócais agus cásanna a bhfuil riachtanais an-ard cáithníní agus saoil acu.

Ní caidreamh ionadach simplí iad Soladach SiC agus “bratadh graifít +”, ach comhbhabhtáil idir cás iarratais agus TCO.

Cásanna Infheidhme maidir le Páirteanna Graifíte Brataithe

Tá seoltacht teirmeach ard ag an tsubstráit, teas tapa agus costas inrialaithe; Soláthraíonn sciath CVD SiC nó TaC bacainn cheimiceach agus cosc ​​cáithníní. Oiriúnach do ghabhdóirí mórmhéide, fáinní réamhthéite agus páirteanna eile in epitaxy GaN/SiC a dteastaíonn dea-aonfhoirmeacht theirmeach uathu.

Cásanna Infheidhme le haghaidh Soladach SiC

Is é an mórchóir β-SiC gan aon chomhéadan brataithe agus gan aon riosca dílamination; is féidir leis an íonacht 5N–7N a bhaint amach, le friotaíocht sármhaith ar ionsaí plasma. Oiriúnach do chodanna seomra eitseála criticiúla cosúil le fáinní fócais agus cinn cith, agus le haghaidh línte atá ag iarraidh timthriallta athsholáthair i bhfad níos faide agus riosca cáithníní níos ísle. Is féidir le saolré faoi phróisis oiriúnacha an raon 2000+ uair an chloig a bhaint amach.

4.Conair Simplithe Cinnidh don Roghnú

Príomhchonclúid:Ar dtús seiceáil an sáraíonn an teocht an fhuinneog chobhsaí do SiC, ansin seiceáil an chreimeadh atmaisféarach, agus ar deireadh roghnaigh idir graifít brataithe agus Soladach SiC de réir feidhm na coda agus na gcáithníní / riachtanais saoil.

Seicheamh breithiúnas tapa:

1. An bhfuil an teocht thar timpeall 2000–2100°C? Má tá, tabhair tosaíocht do mheasúnú TaC nó Solid SiC.

2. An ionsaíonn an t-atmaisféar SiC go suntasach (H₂ ardteochta, gáis an-chreimneach, etc.)? Má tá, méadaigh meáchan TaC.

3. An comhpháirt eitseála criticiúil í an pháirt nó an lamháltas nialasach í do dhílaimniú comhéadain? Má tá, cuir in ord tosaíochta Soladach SiC.

4. I gcás páirteanna te-chrios epitaxy traidisiúnta eile, is gnách go bhfanann páirteanna graifíte brataithe CVD SiC mar chothromaíocht feidhmíochta agus costas nuair a dhéantar rialú maith ar íonacht, aonfhoirmeacht tiús agus dlús.

Comparáid Achomair ar na Trí Rogha

Taispeánann an tábla toisí breithiúnais innealtóireachta coitianta; Éilíonn cinntí iarbhíre fós fíorú i gcoinne trealaimh, oidis gáis agus stair teip intí.

5.Cás-Staidéar: Athbhreithniú ar Roghnú Ábhar ar Theip Réamhaibí Suimeartha Eipiteacsaí

Príomhchonclúid:Ní chiallaíonn titim laistigh den raon teochta “inúsáidte” do SiC go dtagann sé laistigh den raon “cobhsaí”. Nuair a chomhcheanglaíonn próiseas teocht ardaithe le hatmaisféar atá ag laghdú go láidir, ní féidir riosca creimthe agus cáithníní a mheas faoina luach ach amháin de réir uasteorainn teochta a roghnú; ba cheart atmaisféar agus modhanna cliseadh stairiúla a chur san áireamh sa chinneadh.

Nóta Innealtóireachta:

Tar éis do líne epitaxy GaN/SiC aistriú go hoideas ar theocht níos airde, thosaigh baisc de na súdairí graifíte brataithe CVD SiC a bhí cobhsaí roimhe seo ag taispeáint garbhú imeall agus leibhéil na gcáithníní ag ardú ag thart ar dhá thrian dá saolré stairiúil. Cuireadh iallach ar thimthriallta athsholáthair níos giorra agus tháinig méadú ar éagsúlacht an toraidh. Dhírigh an t-imscrúdú luath ar thiús agus íonacht an bhrataithe: bhí GDMS agus aonfhoirmeacht tiús laistigh den tsonraíocht a bhí ag dul as oifig, agus bhí an bhaisc bhrataithe chéanna fós ag druidim le saolré stairiúil uirlisí eile, agus mar sin níor cuireadh ceist bhaisc ábhar as an áireamh den chuid is mó. Léirigh comparáid bhreise le taifid athraithe próisis nár ardaigh an t-oideas nua buaic-theocht ach thart ar 80 ° C - fós in aice le imeall íochtair na fuinneoige coitianta SiC - ach tháinig méadú suntasach ar bhrú páirteach hidrigine agus am coinneála ardteochta, rud a mhéadaigh ionsaí laghdaitheach ar SiC laistigh den seomra. Léirigh comparáid dromchla agus trasghearrtha de chodanna teipthe i gcomparáid le páirteanna den bhaisc chéanna gan aimhrialtacht tanú sciath níos comhchruinnithe agus micrea-garbhacht sa chrios ardteochta, comhsheasmhach le gnéithe creimthe tar éis an t-atmaisféar a neartú. Ansin rith an líne fíorú baisc bheaga le tuaslagán brataithe TaC faoin struchtúr te-chrios céanna; faoin oideas céanna, d'fhill cáithníní agus timthriallta athsholáthair go leibhéil inghlactha. Léiríonn an cás seo nach féidir le roghnú ach ceist a chur “an bhfuil an teocht fós laistigh den raon inar féidir SiC a úsáid,” ach ní mór a fhiafraí freisin “faoin atmaisféar reatha agus an t-am a choinneáil, an bhfuil SiC fós ar an rogha riosca is ísle.” Nuair a ardaítear an teocht mar aon le hatmaisféar a laghdaíonn go láidir, fiú mura sáraítear an uasteorainn teocht ainmniúil, ba cheart TaC a athmheasúnú nó an fhuinneog próiseas a choigeartú, seachas an réiteach sciath roimhe seo a réamhshocrú.

6.CCanna

1). Cad a roghnaítear go hiondúil do ghnáthphróisis GaN MOCVD?

I bhformhór na gcásanna, tabhair tosaíocht do graifít ard-íonachta + cuimle brataithe CVD SiC / fáinne réamhthéite. Nuair a thagann teocht agus atmaisféar laistigh de chrios chompord SiC, is féidir feidhmíocht agus costas a bhainistiú.

2). Cathain a chaithfear TaC a mheas?

Nuair a choinnítear an teocht os cionn timpeall 2000°C, nó nuair a ionsaíonn an t-atmaisféar SiC go suntasach (m.sh. coinníollacha áirithe PVT agus an-chreimneach), tabhair tosaíocht do bhratú TaC a mheas.

3). An bhfuil Solid SiC i gcónaí níos fearr ná graifít brataithe?

Tá buntáistí ag Solid SiC in aon chomhéadan, friotaíocht plasma agus roinnt cásanna ultra-fhada saoil, ach cosnaíonn sé níos mó; Úsáideann an chuid is mó de na tráidirí epitaxy graifít brataithe fós. Roghnaigh trí fheidhm pháirt agus TCO.

4). Cad is gá fós a fhíorú tar éis an roghnúcháin?

Moltar aonfhoirmeacht teochta, leibhéil na gcáithníní agus an saolré iarbhír a fhíorú le samplaí ar an uirlis sula gcinntear toirt. Ní leor an t-ainm ábhartha amháin chun feidhmíocht líne a ráthú.

5). Conas a nascann sé seo le comhoiriúnacht trealaimh agus athsholáthar saincheaptha?

Tar éis an t-ábhar a roghnú, ní mór meaitseáil réimse tríthoiseach agus teirmeach a dhéanamh fós don mhúnla trealaimh shonrach. Féach ar an leathanach braisle Aixtron agus Veeco Comhoiriúnacht Susceptor Graphite agus Réitigh Athsholáthair Chustaim 1:1.

7.Achoimre agus Na Chéad Chéimeanna Eile

Is í an eochair do roghnú an fhuinneog próiseas a ailíniú: leagann an teocht an teorainn, socraíonn an t-atmaisféar riosca creimeadh, agus cinneann feidhm pháirteach an bhfuil gá le Solid SiC. Tá sé níos láidre na trí chéim seo a shoiléiriú, ansin iad a chomhcheangal le fíorú samplach, ná “sonraíocht níos airde” a leanúint.

Má tá tú ag meaitseáil sciath SiC, sciath TaC nó réitigh Soladach SiC le huirlis agus le próiseas ar leith, tá fáilte romhat dul i dteagmháil le foireann theicniúil VeTek. Is féidir comhairle roghnóireachta, tacaíocht shamplach agus tuarascálacha cigireachta a sholáthar. Is féidir leis an Dr Xiao agus an fhoireann innealtóireachta cabhrú le riachtanais fhuinneog próisis agus réimse teirmeach.

Príomhthagairtí agus Foinsí Sonraí

1. Sonraí innealtóireachta inmheánacha leathsheoltóra VeTek agus cleachtas fuinneoige próisis custaiméara.

2. Teorainneacha ábhar agus tagairtí saoil ón leathanach colún Lámhleabhar Innealtóireachta Roghnú Inchaite Cumhdach CVD do Threalamh Leathsheoltóra Epitaxy & Eitseála.

3. Alt teicniúil VeTek: Comparáid feidhmíochta sciath SiC vs TaC agus plé cobhsaíochta ardteochta.

4. Nakamura et al., Litreacha Fisic Fheidhmeach, 2015 - Feidhmíocht chosanta sciath TaC i dtimpeallachtaí ardteochta, an-chreimneach.

Nóta: Is tagairtí innealtóireachta tipiciúla iad raonta teochta agus saoil sa téacs; ba cheart go leanfadh na luachanna iarbhír próisis intí agus fíorú tomhaiste.

Údar: Foireann Innealtóireachta Teicniúil Leathsheoltóra VeTek (críochnaithe faoi threoir an Dr Xiao)

Le haghaidh tuilleadh plé teicniúil nó measúnú samplach, déan teagmháil linn tríd an láithreán gréasáin oifigiúil.