Proč je potahování SIC klíčovým materiálem jádra pro růst epitaxiálních sic?

V zařízení CVD nelze substrát umístit přímo na kov nebo jednoduše na základnu pro epitaxiální depozici, protože zahrnuje různé faktory, jako je směr toku plynu (horizontální, vertikální), teplota, tlak, fixace a padající znečišťující látky. Proto je nutná základna a poté je substrát umístěn na disk a poté se na substrátu provádí epitaxiální depozice pomocí technologie CVD. Tato základna jeSIC potažená grafitová základna.

Jako jádro složka má grafitová základna vysoká specifická síla a modul, dobrá odolnost proti tepelným šokům a odolnost proti korozi, ale během výrobního procesu bude grafit zkorodován a prášek kvůli zbytkové korozivní plyn a kovové organické hmotě a životnost grafitové základny bude výrazně snížena. Současně padlý grafitový prášek způsobí kontaminaci čipu. Ve výrobním procesukřemíkový karbid epitaxiální destičky, je obtížné splnit stále přísnější požadavky na použití lidí na grafitové materiály, které vážně omezují jeho vývoj a praktickou aplikaci. Proto začala povlaková technologie stoupat.

Výhody sic povlaku v polovodičovém průmyslu

Fyzikální a chemické vlastnosti povlaku mají přísné požadavky na odolnost proti vysoké teplotě a odolnost proti korozi, které přímo ovlivňují výnos a život produktu. Materiál SIC má vysokou pevnost, vysokou tvrdost, koeficient nízkého tepelné roztažení a dobrou tepelnou vodivost. Jedná se o důležitý vysokoteplotní strukturální materiál a polovodičový materiál s vysokou teplotou. Používá se na grafitovou základnu. Jeho výhody jsou:

1) SIC je odolný vůči korozi a může plně zabalit grafitovou základnu. Má dobrou hustotu a vyhýbá se poškození korozivním plynem.

2) SIC má vysokou tepelnou vodivost a vysokou vazebnou pevnost s grafitovou základnou, což zajišťuje, že povlak není snadné spadnout po několika cyklech s vysokou teplotou a nízkou teplotou.

3) SIC má dobrou chemickou stabilitu, aby se zabránilo selhání povlaku ve vysokoteplotní a korozivní atmosféře.

Základní fyzikální vlastnosti CVD SIC povlaku

Kromě toho epitaxiální pece různých materiálů vyžadují grafitové podnosy s různými ukazateli výkonu. Porovnání koeficientu tepelné roztažnosti grafitových materiálů vyžaduje přizpůsobení růstové teplotě epitaxiální pece. Například teplotaEpitaxy karbidu křemíkuje vysoký a je vyžadován podnos s vysokou porovnáváním koeficientu tepelné rozšíření. Koeficient tepelné roztažnosti SIC je velmi blízký koeficitu grafitu, takže je vhodný jako preferovaný materiál pro povrchový povlak grafitové základny.

Materiály SIC mají řadu krystalových forem. Nejběžnější jsou 3C, 4H a 6H. Sic různých krystalových forem má různá použití. Například 4H-SIC lze použít k výrobě vysoce výkonných zařízení; 6H-SIC je nejstabilnější a lze jej použít k výrobě optoelektronických zařízení; 3C-SIC lze použít k výrobě epitaxiálních vrstev GAN a výrobě RF zařízení SIC-GAN kvůli jeho podobné struktuře jako GAN. 3C-SIC je také běžně označován jako p-SIC. Důležité použití p-SiC je jako tenký film a povlak. Proto je β-SIC v současné době hlavním materiálem pro povlak.

Chemická struktura-P-SiC

Jako běžný spotřební produkt při výrobě polovodičů se Sic povlak používá hlavně v substrátech, epitaxy,Difúze oxidace, leptání a implantace iontů. Fyzikální a chemické vlastnosti povlaku mají přísné požadavky na odolnost proti vysoké teplotě a odolnost proti korozi, které přímo ovlivňují výnos a život produktu. Proto je příprava povlaku SIC kritická.