1. OSA
Tiigel, seemnehoidja ja juhtrõngas SiC ja AIN monokristallahjus kasvatati PVT meetodil
Nagu on näidatud joonisel 2 [1], kui ränikarbiidi valmistamiseks kasutatakse füüsikalist aurutranspordi meetodit (PVT), on idukristall suhteliselt madala temperatuuriga piirkonnas, ränikarbiidi tooraine aga suhteliselt kõrge temperatuuri piirkonnas (üle 2400).℃) ja tooraine laguneb, saades SiXCy (peamiselt Si, SiC₂, Si₂C jne).Aurufaasi materjal transporditakse kõrge temperatuuri piirkonnast idukristallidesse madala temperatuuriga piirkonnas, fseemnetuumade moodustamine, üksikute kristallide kasvatamine ja genereerimine.Selles protsessis kasutatavad soojusvälja materjalid, nagu tiigel, voolujuhtrõngas, seemnekristallide hoidja, peaksid olema kõrge temperatuuri suhtes vastupidavad ega saasta ränikarbiidi toorainet ega ränikarbiidi monokristalle.Samamoodi peavad AlN monokristallide kasvu kütteelemendid olema vastupidavad Al aurule, N₂korrosioon ja peab olema kõrge eutektiline temperatuur (koos AlN), et lühendada kristallide ettevalmistamise perioodi.
Leiti, et SiC[2-5] ja AlN[2-3] valmistasidTaC kaetudgrafiidi termovälja materjalid olid puhtamad, peaaegu ei sisaldanud süsinikku (hapnik, lämmastik) ja muid lisandeid, vähem servadefekte, väiksem takistus igas piirkonnas ning mikropooride tihedus ja söövitussüvendi tihedus olid oluliselt vähenenud (pärast KOH söövitamist) ja kristallide kvaliteet. paranes oluliselt.Lisaks,TaC tiigelkaalulangus on peaaegu null, välimus on mittepurustav, ringlussevõetav (eluiga kuni 200 tundi), võib parandada sellise monokristalli valmistamise jätkusuutlikkust ja tõhusust.
joonisel fig.2. (a) SiC monokristalli valuploki kasvatamise seadme skemaatiline diagramm PVT meetodil
b) ÜlesTaC kaetudseemneklamber (sh SiC seeme)
(c)TAC-kattega grafiidist juhtrõngas
OSA/2
MOCVD GaN epitaksiaalkihi kasvav kütteseade
Nagu on näidatud joonisel 3 (a), on MOCVD GaN kasv keemilise aurustamise-sadestamise tehnoloogia, mis kasutab organomeetrilist lagunemisreaktsiooni õhukeste kilede kasvatamiseks auruepitaksiaalse kasvu teel.Temperatuuri täpsus ja ühtlus õõnsuses muudavad küttekeha MOCVD-seadmete kõige olulisemaks põhikomponendiks.Kas aluspinda saab kuumutada kiiresti ja ühtlaselt pikka aega (korduval jahutamisel), stabiilsus kõrgel temperatuuril (vastupidavus gaasi korrosioonile) ja kile puhtus mõjutavad otseselt kile sadestumise kvaliteeti, paksuse konsistentsi, ja kiibi jõudlust.
Küttekeha jõudluse ja ringlussevõtu tõhususe parandamiseks MOCVD GaN kasvusüsteemis,TAC-kattegagrafiitküttekeha võeti edukalt kasutusele.Võrreldes tavapärase kütteseadmega kasvatatud GaN epitaksiaalse kihiga (kasutades pBN-katet), on TaC-soojendiga kasvatatud GaN epitaksiaalsel kihil peaaegu sama kristallstruktuur, paksuse ühtlus, sisemised vead, lisandite doping ja saastumine.Lisaks onTaC katesellel on madal takistus ja madal pinnakiirgus, mis võib parandada küttekeha tõhusust ja ühtlust, vähendades seeläbi energiatarbimist ja soojuskadu.Katte poorsust saab reguleerida protsessi parameetreid reguleerides, et veelgi parandada küttekeha kiirgusomadusi ja pikendada selle kasutusiga [5].Need eelised muudavadTaC kaetudgrafiidist küttekehad on suurepärane valik MOCVD GaN kasvusüsteemide jaoks.
joonisel fig.3. (a) MOCVD seadme skemaatiline diagramm GaN epitaksiaalse kasvu jaoks
(b) Vormitud TAC-kattega grafiitkütteseade, mis on paigaldatud MOCVD seadistusse, välja arvatud alus ja kronstein (illustratsioon, mis näitab alust ja kronsteini kuumutamisel)
c ) TAC-ga kaetud grafiidikuumuti pärast 17 GaN epitaksiaalset kasvu.[6]
OSA/3
Kaetud sustseptor epitaksia jaoks (vahvlikandja)
Vahvlikandja on oluline struktuurikomponent SiC, AlN, GaN ja teiste kolmanda klassi pooljuhtvahvlite valmistamisel ja epitaksiaalse vahvli kasvatamisel.Enamik vahvlikandjaid on valmistatud grafiidist ja kaetud SiC kattega, et takistada protsessigaaside korrosiooni, epitaksiaalse temperatuurivahemikuga 1100–1600°C ja kaitsekatte korrosioonikindlus mängib vahvlikandja eluea jooksul otsustavat rolli.Tulemused näitavad, et TaC korrosioonikiirus on kõrge temperatuuriga ammoniaagis 6 korda aeglasem kui SiC.Kõrge temperatuuriga vesinikus on korrosioonikiirus isegi rohkem kui 10 korda aeglasem kui SiC.
Katsete abil on tõestatud, et TaC-ga kaetud kandikud sobivad hästi sinise valguse GaN MOCVD protsessiga ja ei sisalda lisandeid.Pärast piiratud protsessi kohandamist on TaC kandjatega kasvatatud LEDidel sama jõudlus ja ühtlus kui tavalistel SiC kandjatel.Seetõttu on TAC-kattega aluste kasutusiga parem kui paljast kivist tindil jaSiC kaetudgrafiidist kaubaalused.
Postitusaeg: märts 05-2024