Vodnik

Podporenski vodilni obroč je ključna sestavina v sic (silicijev karbid) enojna kristalna rastna peč, zasnovana za optimizacijo okolja za kristalno rast. Ta visokozmogljivi vodilni obroč je izdelan iz grafita z visoko čistostjo in ima najsodobnejši CVB (kemična nalaganje hlapov)prevleka Tantalum karbide (TAC). Kombinacija teh materialov zagotavlja vrhunsko trajnost, toplotno stabilnost in odpornost proti ekstremnim kemičnim in fizičnim stanjem.

Material in prevleka

Osnovni material vodilnega obroča je grafit z visoko čistostjo, izbran za svojo odlično toplotno prevodnost, mehansko trdnost in stabilnost pri visokih temperaturah. Grafitni substrat se nato prevleče z goto, enakomerno plastjo karbida Tantalum z uporabo naprednega procesa CVD. Tantalum karbid je dobro znan po svoji izjemni trdoti, oksidacijski odpornosti in kemični inertnosti, zaradi česar je idealna zaščitna plast za grafitne komponente, ki delujejo v težkih okoljih.

Polprevodniški materiali tretje generacije širokih pasu, ki jih predstavljata galijev nitrid (GAN) in silicijev karbid (SIC), imajo odlične fotoelektrične pretvorbe in mikrovalovne signalne zmogljivosti ter lahko ustrezajo potrebam elektronskih in radiacijskih elektronskih elektronskih naprav z visoko frekvenco, visoko temperaturo. Zato imajo široke možnosti uporabe na področju mobilnih komunikacij nove generacije, novih energetskih vozil, pametnih omrežij in LED. Celovit razvoj verige polprevodnikov tretje generacije nujno zahteva preboj v ključnih temeljnih tehnologijah, nenehno napredovanje oblikovanja in inovacij naprav ter reševanje uvozne odvisnosti.

Kot primer jemanje rasti silicijevega karbida rezin, grafitnih materialov in kompozitnih materialov ogljikovega ogljika v materialih s toplotnim poljem je težko doseči kompleksno atmosfero (Si, Sic₂, Si₂c) pri 2300 ℃. Ne le, da je življenjska doba, ki je kratka, različni deli nadomeščajo vsako do deset peči, infiltracija in hlapnost grafita pri visokih temperaturah pa lahko zlahka privedeta do kristalnih napak, kot so vključi ogljika. Da bi zagotovili visoko kakovostno in stabilno rast polprevodniških kristalov, in upoštevanje stroškov industrijske proizvodnje, se na površini grafitnih delov pripravijo ultra visoke temperaturne korozijske keramične prevleke, ki bodo podaljšale življenjsko dobo grafitnih komponent, zavirale migracijo nečistoče in izboljšale čistost kristala. Pri epitaksialni rasti silicijevega karbida se za podporo in ogrevanje enojnega kristalnega substrata običajno uporablja silicijev karbid, prevlečen s karbidom. Njeno življenjsko dobo še vedno je treba izboljšati, zato je treba redno čiščenje silicijevega karbida na vmesniku redno čiščenje. V nasprotju s temprevleka Tantalum karbide (TAC)je bolj odporen na korozivno atmosfero in visoko temperaturo ter je temeljna tehnologija za "rast, debelino in kakovost" takšnih kristalov SIC.

Kadar se SIC pripravi s fizičnim transport hlapov (PVT), je kristal semena v razmeroma nizko temperaturnem območju, surovina SIC pa v razmeroma visokem temperaturnem območju (nad 2400 ℃). Surovina se razgradi, da nastane šestky (v glavnem vsebuje Si, SiC₂, Si₂c itd.), Material za plinsko fazo pa se prevaža iz visokega temperaturnega območja do kristala semena v nizkotemperaturnem območju in nukleatira in raste in tvori en sam kristal. Materiali toplotnega polja, uporabljeni v tem postopku, kot so lonček, vodilni obroč in držalo za kristal semen, morajo biti odporni na visoke temperature in ne bodo kontaminirali sic surovine in sic enojnega kristala. SIC in ALN, pripravljeni z uporabo materialov termičnega polja, prevlečenega s TAC, sta čistejša, skorajda ni nečistoč, kot so ogljik (kisik, dušik), manj robov okvare, manjša upornost v vsaki regiji in znatno zmanjšana gostota mikropore in jedca jame (po Etching KOH), kar močno izboljšuje kakovost kristala. Poleg tega je stopnja izgube teže TAC lončka skoraj nič, videz je nedotaknjen in ga je mogoče reciklirati, kar lahko izboljša trajnost in učinkovitost takšne enojne kristalne priprave.