Silikon karbid (SiC) epitaksisi
SiC epitaksial tilimini o'stirish uchun SiC substratini ushlab turadigan epitaksial patnis reaktsiya kamerasiga joylashtirilgan va to'g'ridan-to'g'ri gofret bilan aloqa qiladi.
Yuqori yarim oy qismi Sic epitaxy uskunasining reaksiya kamerasining boshqa aksessuarlari uchun tashuvchi bo'lib, pastki yarim oy qismi esa kvarts trubkasiga ulangan bo'lib, susseptor bazasini aylantirish uchun gazni kiritadi. ular haroratni nazorat qiladi va gofret bilan bevosita aloqa qilmasdan reaksiya kamerasiga o'rnatiladi.
Epitaksiya
Si epitaksial tilimini o'stirish uchun Si substratini ushlab turadigan patnis reaktsiya kamerasiga joylashtirilgan va gofret bilan bevosita aloqa qiladi.
Oldindan isitish halqasi Si epitaksial substrat tagining tashqi halqasida joylashgan va kalibrlash va isitish uchun ishlatiladi. U reaktsiya kamerasiga joylashtiriladi va gofret bilan bevosita aloqa qilmaydi.
Si epitaksial tilimini o'stirish uchun Si substratini ushlab turadigan epitaksial susseptor reaksiya kamerasiga joylashtirilgan va gofret bilan bevosita aloqa qiladi.
Epitaksial barrel turli xil yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarish jarayonlarida qo'llaniladigan asosiy komponentlar bo'lib, odatda MOCVD uskunasida qo'llaniladi, mukammal termal barqarorlik, kimyoviy qarshilik va aşınmaya bardoshli, yuqori haroratli jarayonlarda foydalanish uchun juda mos keladi. U gofretlar bilan aloqa qiladi.
| Qayta kristallangan kremniy karbidning fizik xususiyatlari | |
| Mulk | Oddiy qiymat |
| Ishlash harorati (°C) | 1600 ° C (kislorod bilan), 1700 ° C (qaytaruvchi muhit) |
| SiC tarkibi | > 99,96% |
| Bepul Si tarkibi | <0,1% |
| Ommaviy zichlik | 2,60-2,70 g/sm3 |
| Ko'rinadigan porozlik | < 16% |
| Siqish kuchi | > 600 MPa |
| Sovuq egilish kuchi | 80-90 MPa (20°C) |
| Issiq egilish kuchi | 90-100 MPa (1400 ° C) |
| Termal kengayish @1500 ° C | 4.70 10-6/°C |
| Issiqlik o'tkazuvchanligi @1200 ° C | 23 Vt/m•K |
| Elastik modul | 240 GPa |
| Termal zarba qarshiligi | Juda yaxshi |
| Sinterlangan silikon karbidning fizik xususiyatlari | |
| Mulk | Oddiy qiymat |
| Kimyoviy tarkibi | SiC>95%, Si<5% |
| Ommaviy zichlik | >3,07 g/sm³ |
| Ko'rinadigan porozlik | <0,1% |
| 20 ℃ da yorilish moduli | 270 MPa |
| 1200 ℃ da yorilish moduli | 290 MPa |
| 20 ℃ da qattiqlik | 2400 kg/mm² |
| Sinishi chidamliligi 20% | 3,3 MPa · m1/2 |
| 1200 ℃ da issiqlik o'tkazuvchanligi | 45 w/m .K |
| 20-1200 ℃ da termal kengayish | 4,5 1 × 10 -6/℃ |
| Maksimal ish harorati | 1400 ℃ |
| 1200 ℃ da termal zarba qarshiligi | Yaxshi |
| CVD SiC plyonkalarining asosiy fizik xususiyatlari | |
| Mulk | Oddiy qiymat |
| Kristal tuzilishi | FCC b fazali polikristal, asosan (111) yo'naltirilgan |
| Zichlik | 3,21 g/sm³ |
| Qattiqlik 2500 | (500 g yuk) |
| Don hajmi | 2 ~ 10 mkm |
| Kimyoviy tozalik | 99,99995% |
| Issiqlik quvvati | 640 J·kg-1· K-1 |
| Sublimatsiya harorati | 2700 ℃ |
| Bukilish kuchi | 415 MPa RT 4 nuqtali |
| Young moduli | 430 Gpa 4pt egilish, 1300 ℃ |
| Issiqlik o'tkazuvchanligi | 300 Vt·m-1· K-1 |
| Termal kengayish (CTE) | 4,5×10-6 K -1 |
Asosiy xususiyatlar
Sirt zich va teshiklardan xoli.
Yuqori tozalik, umumiy nopoklik miqdori <20ppm, yaxshi havo o'tkazmasligi.
Yuqori haroratga chidamlilik, foydalanish harorati ortishi bilan kuch kuchayadi, 2750 ℃ da eng yuqori qiymatga etadi, 3600 ℃ da sublimatsiya.
Past elastik modul, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, past issiqlik kengayish koeffitsienti va mukammal termal zarba qarshiligi.
Yaxshi kimyoviy barqarorlik, kislota, gidroksidi, tuz va organik reagentlarga chidamli va eritilgan metallar, cüruf va boshqa korroziy muhitlarga ta'sir qilmaydi. Atmosferada 400 ° C dan past haroratda sezilarli darajada oksidlanmaydi va oksidlanish darajasi 800 ° C da sezilarli darajada oshadi.
Yuqori haroratlarda hech qanday gaz chiqarmasdan, u 1800 ° C atrofida 10-7 mmHg vakuumni ushlab turishi mumkin.
Mahsulotni qo'llash
Yarimo'tkazgich sanoatida bug'lanish uchun erituvchi tigel.
Yuqori quvvatli elektron quvurli eshik.
Voltaj regulyatori bilan aloqa qiladigan cho'tka.
Rentgen va neytron uchun grafit monoxromator.
Grafit substratlarining turli shakllari va atomik assimilyatsiya trubkasi qoplamasi.
Pirolitik uglerod qoplamasi 500X mikroskop ostida, buzilmagan va muhrlangan sirt bilan.
TaC qoplamasi yangi avlod yuqori haroratga chidamli material bo'lib, SiC ga qaraganda yuqori harorat barqarorligiga ega. Korroziyaga chidamli qoplama, oksidlanishga qarshi qoplama va aşınmaya bardoshli qoplama sifatida 2000C dan yuqori muhitda foydalanish mumkin, aerokosmik ultra yuqori haroratli issiq so'nggi qismlarda, uchinchi avlod yarimo'tkazgichli yagona kristalli o'sish maydonlarida keng qo'llaniladi.
| TaC qoplamasining fizik xususiyatlari | |
| Zichlik | 14,3 (g/sm3) |
| Maxsus emissiya | 0.3 |
| Termal kengayish koeffitsienti | 6,3 10/K |
| Qattiqlik (HK) | 2000 HK |
| Qarshilik | 1x10-5 Ohm*sm |
| Termal barqarorlik | <2500 ℃ |
| Grafit hajmi o'zgaradi | -10~-20um |
| Qoplama qalinligi | ≥220um tipik qiymat (35um±10um) |
Qattiq CVD SILICON CARBIDE qismlari RTP/EPI halqalari va tagliklari va yuqori tizim talab qilinadigan ish haroratida (> 1500 ° C) ishlaydigan plazma bo'shliq qismlari uchun asosiy tanlov sifatida tan olingan, tozalik talablari ayniqsa yuqori (> 99,9995%) va tol kimyoviy moddalarga qarshilik ayniqsa yuqori bo'lsa, ishlash ayniqsa yaxshi bo'ladi. Bu materiallar donning chetida ikkilamchi fazalarni o'z ichiga olmaydi, shuning uchun ularning tarkibiy qismlari boshqa materiallarga qaraganda kamroq zarrachalar hosil qiladi. Bundan tashqari, bu komponentlar issiq HF/HCI yordamida ozgina degradatsiya bilan tozalanishi mumkin, bu esa kamroq zarrachalar va xizmat muddatini uzaytiradi.
