ЧАСТКА 1
Тыгель, трымальнік затравы і накіроўвалае кольца ў печы для монакрышталяў SiC і AIN былі вырашчаны метадам PVT
Як паказана на малюнку 2 [1], калі для атрымання SiC выкарыстоўваецца фізічны метад пераносу пары (PVT), затравкавы крышталь знаходзіцца ў вобласці адносна нізкіх тэмператур, сыравіна SiC знаходзіцца ў вобласці адносна высокай тэмпературы (вышэй 2400℃), і сыравіна раскладаецца для атрымання SiXCy (у асноўным у тым ліку Si, SiC₂, Si₂C і г.д.).Матэрыял паравой фазы транспартуецца з вобласці высокай тэмпературы да затравальнага крышталя ў вобласці нізкай тэмпературы, fфарміраванне зародкавых ядраў, вырошчванне і генерацыя монакрышталяў.Матэрыялы цеплавога поля, якія выкарыстоўваюцца ў гэтым працэсе, такія як тыгель, кольца для накіравання патоку, трымальнік затравочных крышталяў, павінны быць устойлівымі да высокай тэмпературы і не забруджваць сыравіну SiC і монакрышталі SiC.Падобным чынам награвальныя элементы пры вырошчванні монакрышталяў AlN павінны быць устойлівымі да пара Al, N₂карозіі і павінны мець высокую эўтэктычную тэмпературу (з AlN), каб скараціць перыяд падрыхтоўкі крышталя.
Было ўстаноўлена, што SiC [2-5] і AlN [2-3], атрыманыяПакрыццё TaCматэрыялы з графітавым цеплавым полем былі больш чыстымі, амаль без вугляроду (кіслароду, азоту) і іншых прымешак, менш дэфектаў па краях, меншае ўдзельнае супраціўленне ў кожнай вобласці, а шчыльнасць мікрапор і шчыльнасць ямак пры тручэнні былі значна зніжаны (пасля тручэння KOH), а якасць крышталя быў значна палепшаны.У дадатак,Тыгель TaCхуткасць страты вагі амаль роўная нулю, знешні выгляд не разбурае, можа быць перапрацаваны (тэрмін службы да 200 гадзін), можа палепшыць устойлівасць і эфектыўнасць такога монакрысталічнага прэпарата.
ФІГ.2. (а) Прынцыповая схема прылады для вырошчвання монакрысталічнага злітка SiC метадам PVT
(b) ЗверхуПакрыццё TaCнасенны кранштэйн (уключаючы насенне SiC)
(с)Графітавае накіроўвалае кольца з пакрыццём TAC
ЧАСТКА/2
Награвальнік для вырошчвання эпітаксіяльнага пласта GaN MOCVD
Як паказана на малюнку 3 (a), вырошчванне GaN MOCVD - гэта тэхналогія хімічнага нанясення з паравай фазы, якая выкарыстоўвае арганаметрычную рэакцыю раскладання для вырошчвання тонкіх плёнак шляхам эпітаксіяльнага росту з паравой фазы.Дакладнасць тэмпературы і аднастайнасць у паражніны робяць награвальнік самым важным асноўным кампанентам абсталявання MOCVD.Ці можа падкладка награвацца хутка і раўнамерна на працягу доўгага часу (пры шматразовым астуджэнні), стабільнасць пры высокай тэмпературы (устойлівасць да газавай карозіі) і чысціня плёнкі будуць непасрэдна ўплываць на якасць нанясення плёнкі, кансістэнцыю таўшчыні, і прадукцыйнасць чыпа.
Каб павысіць прадукцыйнасць і эфектыўнасць перапрацоўкі награвальніка ў сістэме росту GaN MOCVD,TAC-пакрыццёмбыў паспяхова ўкаранёны графітавы награвальнік.У параўнанні з эпітаксіяльным пластом GaN, вырашчаным з дапамогай звычайнага награвальніка (з выкарыстаннем pBN-пакрыцця), эпітаксіяльны пласт GaN, вырашчаны з дапамогай награвальніка TaC, мае амаль такую ж крышталічную структуру, аднастайнасць таўшчыні, уласныя дэфекты, легіраванне прымешкамі і забруджванне.Акрамя таго, стПакрыццё TaCмае нізкі ўдзельны супраціў і нізкі каэфіцыент выпраменьвання паверхні, што можа павысіць эфектыўнасць і аднастайнасць награвальніка, тым самым зніжаючы спажыванне энергіі і страты цяпла.Сітаватасць пакрыцця можна рэгуляваць шляхам кантролю параметраў працэсу для далейшага паляпшэння радыяцыйных характарыстык награвальніка і падаўжэння тэрміну яго службы [5].Гэтыя перавагі робяцьПакрыццё TaCграфітавыя награвальнікі - выдатны выбар для сістэм вырошчвання MOCVD GaN.
ФІГ.3. (а) Прынцыповая схема прылады MOCVD для эпітаксіяльнага росту GaN
(b) Літы графітавы награвальнік з TAC-пакрыццём, усталяваны ва ўсталёўцы MOCVD, за выключэннем асновы і кранштэйна (ілюстрацыя, якая паказвае аснову і кранштэйн у нагрэве)
(c) Графітавы награвальнік з TAC-пакрыццём пасля эпітаксіяльнага росту 17 GaN.[6]
ЧАСТКА/3
Суцэптар з пакрыццём для эпітаксіі (носьбіт пласцін)
Носьбіт пласцін з'яўляецца важным структурным кампанентам для падрыхтоўкі пласцін SiC, AlN, GaN і іншых паўправадніковых пласцін трэцяга класа і эпітаксіяльнага росту пласцін.Большасць носьбітаў для пласцін зроблены з графіту і пакрытыя SiC-пакрыццём, каб супрацьстаяць карозіі ад тэхналагічных газаў, з дыяпазонам эпітаксіяльных тэмператур ад 1100 да 1600°C, а каразійная стойкасць ахоўнага пакрыцця гуляе вырашальную ролю ў тэрміне службы пласцін-носьбіта.Вынікі паказваюць, што хуткасць карозіі TaC у 6 разоў ніжэй, чым SiC у высокатэмпературным аміяку.У высокатэмпературным вадародзе хуткасць карозіі нават больш чым у 10 разоў ніжэй, чым у SiC.
Эксперыментальна даказана, што паддоны, пакрытыя TaC, дэманструюць добрую сумяшчальнасць у працэсе GaN MOCVD сіняга святла і не ўносяць прымешак.Пасля абмежаванай карэкціроўкі працэсу святлодыёды, выгадаваныя з выкарыстаннем носьбітаў TaC, дэманструюць такую ж прадукцыйнасць і аднастайнасць, што і звычайныя носьбіты SiC.Такім чынам, тэрмін службы паддонаў з пакрыццём TAC лепш, чым у чарнілаў з голага каменяПакрыццё SiCграфітавыя паддоны.
Час публікацыі: 05 сакавіка 2024 г