Prečo je povlaky SIC kľúčovým základným materiálom pre rast epitaxie SIC?

V zariadeniach CVD sa substrát nemôže umiestniť priamo na kov alebo jednoducho na základňu pre epitaxiálne ukladanie, pretože zahŕňa rôzne faktory, ako je smer toku plynu (horizontálne, vertikálne), teplota, tlak, fixácia a padajúce znečisťujúce látky. Preto je potrebná základňa a potom sa substrát umiestni na disk a potom sa na substráte vykonáva epitaxiálna depozícia pomocou technológie CVD. Táto základňa jeGrafitová základňa potiahnutá sic.

Ako základná súčasť má grafitová základňa vysokú špecifickú pevnosť a modul, dobrý odpor s tepelným šokom a odolnosť proti korózii, ale počas výrobného procesu bude grafit korodovaný a práškový v dôsledku zvyškového korozívneho plynu a kovových organických látok a životnosť grafitskej základne sa výrazne zníži. Zároveň spadnutý grafitový prášok spôsobí kontamináciu čipu. Vo výrobnom procesekremíkové karbidové epitaxiálne oblátky, je ťažké splniť čoraz prísne požiadavky na používanie ľudí pre grafitové materiály, ktoré vážne obmedzujú jeho vývoj a praktické uplatňovanie. Preto sa začala zvyšovať technológia povlaku.

Výhody povlaku SIC v polovodičovom priemysle

Fyzikálne a chemické vlastnosti povlaku majú prísne požiadavky na odolnosť proti vysokej teplote a odolnosti proti korózii, ktoré priamo ovplyvňujú výťažok a životnosť produktu. Materiál SIC má vysokú pevnosť, vysokú tvrdosť, koeficient nízkej tepelnej expanzie a dobrú tepelnú vodivosť. Je to dôležitý vysokoteplotný štrukturálny materiál a polovodičový materiál s vysokým teplotou. Používa sa na grafitovú základňu. Jeho výhody sú:

1) SIC je odolná voči korózii a môže úplne zabaliť grafitovú základňu. Má dobrú hustotu a vyhýba sa poškodeniu korozívnym plynom.

2) SIC má vysokú tepelnú vodivosť a vysokú pevnosť viazania s grafitovou základňou, čím sa zabezpečuje, že povlaky nie je ľahké spadnúť po viacerých cykloch vysokej teploty a nízkej teploty.

3) SIC má dobrú chemickú stabilitu, aby sa zabránilo zlyhaniu povlaku vo vysokej teplote a korozívnej atmosfére.

Základné fyzikálne vlastnosti povlaku CVD SIC

Okrem toho si epitaxiálne pece rôznych materiálov vyžadujú grafitové podnosy s rôznymi ukazovateľmi výkonu. Zodpovedanie koeficientu tepelnej expanzie grafitových materiálov vyžaduje prispôsobenie sa rastovej teplote epitaxnej pece. Napríklad teplotaepitaxia karbidu kremíkaje vysoký a je potrebný podnos s vysokým koeficientom tepelného rozširovania. Koeficient tepelnej expanzie SIC je veľmi blízko k grafitu, vďaka čomu je vhodný ako preferovaný materiál pre povrchový povlak grafitovej základne.

Materiály SIC majú rôzne kryštálové formy. Najbežnejšie sú 3 ° C, 4h a 6H. SIC rôznych kryštálových foriem má rôzne použitia. Napríklad 4H-siC sa môže použiť na výrobu vysokorýchlostných zariadení; 6h-siC je najstabilnejší a môže sa použiť na výrobu optoelektronických zariadení; 3C-SIC sa môže použiť na výrobu epitaxiálnych vrstiev GAN a výrobu RF zariadení SIC-Gan kvôli svojej podobnej štruktúre ako GAN. 3C-SIC sa tiež bežne označuje ako p-siC. Dôležitým použitím p-siku je tenký film a materiál na poťahovanie. Preto je p-SIC v súčasnosti hlavným materiálom pre povlak.

Chemická štruktúra

Ako spoločný spotrebný materiál pri výrobe polovodičov sa povlak SIC používa hlavne v substrátoch, epitaxia,oxidačná difúzia, leptanie a implantácia iónov. Fyzikálne a chemické vlastnosti povlaku majú prísne požiadavky na odolnosť proti vysokej teplote a odolnosti proti korózii, ktoré priamo ovplyvňujú výťažok a životnosť produktu. Preto je príprava povlaku SIC kritická.