Semicera Semiconductor plan dike ku hilberîna pêkhateyên bingehîn ji bo alavên hilberîna nîvconductor li seranserê cîhanê zêde bike. Heya sala 2027-an, em armanc dikin ku bi veberhênana 70 mîlyon USD kargehek nû ya 20,000 metreçargoşe ava bikin. Yek ji pêkhateyên me yên bingehîn, yacarbide silicon (SiC) hilgirê wafer, ku wekî susceptor jî tê zanîn, pêşkeftinên girîng dîtiye. Ji ber vê yekê, ev tepsiya ku waferan digire bi rastî çi ye?
Di pêvajoya çêkirina waferê de, qatên epîtaksial li ser hin substratên wafer têne çêkirin da ku amûran biafirînin. Mînakî, qatên epîtaksial ên GaAs ji bo amûrên LED-ê li ser binerdeyên silicon têne amade kirin, ji bo sepanên hêzê yên mîna SBD û MOSFET, qatên epîtaksial ên SiC li ser substratên SiC yên guhezbar têne mezin kirin, û tebeqeyên epitaxial GaN ji bo sepanên RF-yê yên wekî HEMT-ê li ser binesaziyên SiC yên nîv-îzolasyon têne çêkirin. . Ev pêvajo bi giranî girêdayî yehilweşandina buhara kîmyewî (CVD)xemil.
Di alavên CVD de, ji ber faktorên cihêreng ên mîna herikîna gazê (horizontal, vertîkal), germahî, zext, aramî, û gemarî, substrat rasterast li ser metal an bingehek hêsan ji bo depokirina epîtaksial nayê danîn. Ji ber vê yekê, susceptorek tê bikar anîn da ku substratê li ser bi cîh bike, ku bi karanîna teknolojiya CVD ve depokirina epitaxial gengaz dike. Ev susceptor eXemgîniya grafîtê ya siC-pêçandî.
Hestgirên grafît ên bi SiC-pêçandî Bi gelemperî di alavên Depokirina Vapora Kîmyewî ya Metal-Organîk (MOCVD) de têne bikar anîn da ku piştgirî û germkirina binesaziyên yek-kristalî bikin. Îstîqrara termal û yekrengiya Hestgirên grafît ên bi SiC-pêçandîji bo kalîteya mezinbûna materyalên epitaxial pir girîng in, ku wan dikin hêmanek bingehîn a alavên MOCVD (şîrketên pêşeng ên alavên MOCVD yên wekî Veeco û Aixtron). Heya nuha, teknolojiya MOCVD ji ber sadebûna wê, rêjeya mezinbûna kontrolkirî, û paqijiya bilind, bi berfirehî di mezinbûna epîtaksial a fîlimên GaN de ji bo LED-yên şîn tê bikar anîn. Wekî beşek bingehîn a reaktora MOCVD, yasusceptor ji bo mezinbûna epitaxial fîlima GaNpêdivî ye ku berxwedana germahiya bilind, gihandina germî ya yekgirtî, aramiya kîmyewî, û berxwedana şoka termal a bihêz hebe. Grafît van daxwazan bi tevahî pêk tîne.
Wekî hêmanek bingehîn a alavên MOCVD, susceptorê grafîtê piştgirî û germkirina substratên yek-krîstal dike, rasterast bandorê li yekrengî û paqijiya materyalên fîlimê dike. Qalîteya wê rasterast bandorê li amadekirina waferên epitaxial dike. Lêbelê, digel zêdebûna karanîna û şert û mercên xebatê yên cihêreng, pêgirên grafît bi hêsanî têne xirakirin û wekî madeyên vexwarinê têne hesibandin.
susceptors MOCVDPêdivî ye ku hin taybetmendiyên pêlavê hebin da ku daxwazên jêrîn bicîh bînin:
- -Ragihandina baş:Pêdivî ye ku cilê bi tevayî susceptorê grafîtê bi dendika bilind veşêre da ku pêşî li korozyonê di hawîrdora gazê ya gemar de bigire.
- - Hêza girêdana bilind:Pêdivî ye ku cil û berg bi zexm bi zengila grafît ve were girêdan, bêyî ku jê qut bibe, li hember gelek çerxên germahiya bilind û nizm bisekinin.
- -Istiqrara kîmyewî:Pêdivî ye ku pêlav ji hêla kîmyewî ve îstîqrar be da ku di atmosferên germahîya bilind û korozîf de têk neçe.
SiC, bi berxwedana xwe ya korozyonê, guheztina germî ya bilind, berxwedana şoka termal, û aramiya kîmyewî ya bilind, di hawîrdora epitaxial GaN de baş pêk tîne. Wekî din, rêjeya berfirehbûna germî ya SiC dişibihe grafîtê, ku SiC dike materyalê bijarte ji bo xêzên tîrêjên grafîtê.
Heya nuha, celebên hevpar ên SiC 3C, 4H, û 6H hene, ku her yek ji bo serîlêdanên cihêreng maqûl e. Mînakî, 4H-SiC dikare amûrên bi hêz-bilind hilberîne, 6H-SiC stabîl e û ji bo amûrên optoelektronîkî tê bikar anîn, dema ku 3C-SiC di strukturê de mîna GaN-ê ye, ku ew ji bo hilberîna qata epîtaksial GaN û amûrên RF SiC-GaN guncan e. 3C-SiC, ku wekî β-SiC jî tê zanîn, bi giranî wekî fîlim û materyalê xêzkirinê tê bikar anîn, ku ew dike materyalek bingehîn ji bo pêçan.
Rêbazên cûda yên amadekirinê heneKincên SiC, di nav de sol-gel, vegirtin, firçekirin, rijandina plazmayê, reaksiyona vapora kîmyewî (CVR), û depokirina buhara kîmyewî (CVD).
Di nav van de, rêbaza vegirtinê pêvajoyek sinterkirina qonaxa zexm a germahiya bilind e. Bi danîna substrata grafîtê di nav tozek vegirtî ya ku tozek Si û C tê de heye û di hawîrdorek gaza bêserûber de tê rijandin, li ser substrata grafîtê pêçek SiC çê dibe. Ev rêbaz hêsan e, û pêlav bi substratê re baş tê girêdan. Lêbelê, cilê ji yekrengiya qalindiyê tune ye û dibe ku xwedan pore be, ku bibe sedema berxwedana oksîtasyonê ya qels.
Spray Coating Method
Methodê kişandina spreyê tê de rijandina madeyên xav ên şil li ser rûbera binê grafîtê û paqijkirina wan di germahiyek taybetî de ji bo damezrandina pêvek pêk tê. Ev rêbaz hêsan û lêçûn e, lê di encamê de girêdana qels a di navbera xêzkirin û substratê de, yekrengiya nixumandina nebaş, û pêlên zirav ên bi berxwedana oksîdasyonê kêm e, bi rêbazên alîkar re hewce dike.
Ion Beam Spraying Rêbaz
Di rijandina tîrêjê ya yonê de çekek tîrêjê ion bikar tîne da ku materyalên şilbûyî an jî qismî şilbûyî li ser rûbera bindestê grafît birijîne, û li ser hişkbûnê paldanek çêbike. Ev rêbaz hêsan e û pêlên SiC yên hişk çêdike. Lêbelê, pêlên zirav xwedan berxwedana oksîdasyonê ya qels in, ku pir caran ji bo pêlavên pêkhatî yên SiC têne bikar anîn da ku kalîteyê çêtir bikin.
Rêbaza Sol-Gel
Rêbaza sol-gel amadekirina çareseriyek solê ya yekreng, zelal, girtina rûyê substratê, û wergirtina cilê piştî zuwakirin û şînkirinê pêk tîne. Ev rêbaz hêsan û lêçûn e, lê di encamê de cil û bergên bi berxwedana şokê ya germî ya kêm û şiyana şikestinê çêdibe, sepana wê ya berbelav sînordar dike.
Reaksiyona Vapora Kîmyewî (CVR)
CVR toza Si û SiO2 di germahiyên bilind de bikar tîne da ku hilma SiO çêbike, ku bi substrata materyalê karbonê re reaksiyonê dike da ku pêçek SiC çêbike. Hilberîna SiC ya ku di encamê de bi substratê ve girêdayî ye, lê pêvajo germahî û lêçûnên berteka bilind hewce dike.
Rakirina Vapora Kîmyewî (CVD)
CVD teknîka bingehîn e ji bo amadekirina pêlên SiC. Ew reaksiyonên qonax-gazê yên li ser rûbera substrata grafîtê vedihewîne, ku li wir madeyên xav reaksiyonên laşî û kîmyewî re derbas dibin, wekî pêvekek SiC tê depokirin. CVD pêlavên SiC yên bi hişk ve girêdayî hildiberîne ku berxwedana oksîdasyon û rakirinê ya substratê zêde dike. Lêbelê, CVD xwedan demên depokirina dirêj e û dibe ku gazên jehrîn jî bike.
Rewşa Bazarê
Di sûka suseptorê grafîtê ya bi SiC-ê de, hilberînerên biyanî xwedan pêşengek girîng û pişkek mezin a bazarê ne. Semicera teknolojiyên bingehîn ji bo mezinbûna pêlava SiC ya yekgirtî li ser bingehên grafît derbas kiriye, çareseriyên ku guheztina germî, modula elastîk, hişkbûn, kêmasiyên tîrêjê, û pirsgirêkên din ên kalîteyê çareser dikin, peyda dike, û bi tevahî daxwazên alavên MOCVD bicîh tîne.
Pêşerojê Pêşerojê
Pîşesaziya nîvconductor ya Chinaînê bi zêdekirina herêmîkirina alavên epitaxial MOCVD û berfirehkirina sepanan bi lez pêş dikeve. Tê çaverêkirin ku bazara susceptorê grafîtê ya ku bi SiC hatî pêçand zû mezin bibe.
Xelasî
Wekî hêmanek girîng a di amûrên nîvconductorê yên tevlihev de, serwerkirina teknolojiya hilberîna bingehîn û cîbicîkirina pêşgirên grafît ên pêçandî yên SiC ji bo pîşesaziya nîvconductor ya Chinaînê ji hêla stratejîk ve girîng e. Qada susceptorê grafîtê ya bi SiC-ê ya navxweyî geş dibe, digel ku kalîteya hilberê digihîje astên navneteweyî.Semicerahewl dide ku di vî warî de bibe dabînkerek pêşeng.
Dema şandinê: 17-17-2024