Utumiaji wa sehemu za grafiti zilizopakwa na TaC

SEHEMU 1

Kishikio, kishikilia mbegu na pete ya mwongozo katika SiC na tanuru moja ya fuwele ya AIN ilikuzwa kwa mbinu ya PVT.

Kama inavyoonyeshwa katika Mchoro 2 [1], wakati mbinu ya usafiri wa mvuke halisi (PVT) inapotumiwa kuandaa SiC, kioo cha mbegu kiko katika eneo lenye joto la chini kiasi, malighafi ya SiC iko katika eneo la joto la juu kiasi (zaidi ya 2400).), na malighafi hutengana kutoa SiXCy (haswa ikiwa ni pamoja na Si, SiC,SiC, nk).Nyenzo ya awamu ya mvuke husafirishwa kutoka eneo la joto la juu hadi kioo cha mbegu katika eneo la joto la chini, fkuotesha viini vya mbegu, kukua, na kutoa fuwele moja.Nyenzo za uwanja wa mafuta zinazotumiwa katika mchakato huu, kama vile crucible, pete ya mwongozo wa mtiririko, kishikilia kioo cha mbegu, vinapaswa kustahimili joto la juu na havitachafua malighafi ya SiC na fuwele za SiC moja.Vile vile, vipengele vya kupokanzwa katika ukuaji wa fuwele moja ya AlN vinahitaji kustahimili mvuke wa Al, N.kutu, na haja ya kuwa na joto la juu la eutectic (na AlN) ili kufupisha kipindi cha maandalizi ya fuwele.

Ilibainika kuwa SiC[2-5] na AlN[2-3] ilitayarishwa naTaC iliyofunikwavifaa vya uwanja wa mafuta wa grafiti vilikuwa safi zaidi, karibu hakuna kaboni (oksijeni, nitrojeni) na uchafu mwingine, kasoro chache za makali, upinzani mdogo katika kila eneo, na wiani wa micropore na msongamano wa shimo la etching vilipunguzwa kwa kiasi kikubwa (baada ya kuchomwa kwa KOH), na ubora wa kioo. iliboreshwa sana.Zaidi ya hayo,TaC cruciblekiwango cha kupoteza uzito ni karibu sifuri, kuonekana si ya uharibifu, inaweza kuwa recycled (maisha hadi 200h), inaweza kuboresha uendelevu na ufanisi wa maandalizi hayo moja kioo.

0

FIG.2. (a) Mchoro uliopangwa wa kifaa cha kukuza ingoti ya kioo cha SiC kwa mbinu ya PVT
(b) JuuTaC iliyofunikwamabano ya mbegu (pamoja na mbegu za SiC)
(c)pete ya mwongozo wa grafiti iliyofunikwa na TAC

SEHEMU YA 2

heater ya kukuza safu ya epitaxial ya MOCVD GaN

Kama inavyoonyeshwa katika Mchoro 3 (a), Ukuaji wa MOCVD GaN ni teknolojia ya uwekaji wa mvuke wa kemikali kwa kutumia mmenyuko wa mtengano wa kikaboni ili kukuza filamu nyembamba kwa ukuaji wa epitaxial ya mvuke.Usahihi wa joto na usawa katika cavity hufanya heater kuwa sehemu muhimu ya msingi ya vifaa vya MOCVD.Ikiwa substrate inaweza kuwashwa haraka na kwa usawa kwa muda mrefu (chini ya baridi ya mara kwa mara), utulivu kwenye joto la juu (upinzani wa kutu wa gesi) na usafi wa filamu utaathiri moja kwa moja ubora wa uwekaji wa filamu, uthabiti wa unene, na utendaji wa chip.

Ili kuboresha utendaji na ufanisi wa kuchakata hita katika mfumo wa ukuaji wa MOCVD GaN,TAC-coatedhita ya grafiti ilianzishwa kwa ufanisi.Ikilinganishwa na safu ya epitaxial ya GaN inayokuzwa na hita ya kawaida (kwa kutumia mipako ya pBN), safu ya epitaxial ya GaN inayokuzwa na hita ya TaC ina muundo wa fuwele karibu sawa, usawa wa unene, kasoro za asili, doping ya uchafu na uchafuzi.Aidha,Mipako ya TaCina resistivity ya chini na uzalishaji mdogo wa uso, ambayo inaweza kuboresha ufanisi na usawa wa hita, na hivyo kupunguza matumizi ya nguvu na kupoteza joto.Porosity ya mipako inaweza kubadilishwa kwa kudhibiti vigezo vya mchakato ili kuboresha zaidi sifa za mionzi ya heater na kupanua maisha yake ya huduma [5].Faida hizi hufanyaTaC iliyofunikwahita za grafiti chaguo bora kwa mifumo ya ukuaji ya MOCVD GaN.

0 (1)

FIG.3. (a) Mchoro wa mpangilio wa kifaa cha MOCVD kwa ukuaji wa GaN epitaxial
(b) Hita ya grafiti iliyotiwa ukungu iliyofunikwa na TAC iliyosakinishwa katika usanidi wa MOCVD, bila kujumuisha msingi na mabano (mchoro unaoonyesha msingi na mabano katika kupasha joto)
(c) Hita ya grafiti iliyofunikwa na TAC baada ya ukuaji wa epitaxial wa GaN 17.[6]

SEHEMU/3

Kishinikizo kilichofunikwa cha epitaxy (kibeba kaki)

Kibeba kaki ni sehemu muhimu ya kimuundo kwa ajili ya utayarishaji wa kaki za SiC, AlN, GaN na nyingine za daraja la tatu za semiconductor na ukuaji wa kaki ya epitaxial.Vibebea vingi vya kaki hutengenezwa kwa grafiti na kuvikwa mipako ya SiC ili kustahimili kutu kutoka kwa gesi zinazochakatwa, na kiwango cha joto cha epitaxial cha 1100 hadi 1600.°C, na upinzani wa kutu wa mipako ya kinga ina jukumu muhimu katika maisha ya carrier wa kaki.Matokeo yanaonyesha kuwa kiwango cha ulikaji cha TaC ni polepole mara 6 kuliko SiC katika joto la juu la amonia.Katika joto la juu la hidrojeni, kiwango cha kutu ni zaidi ya mara 10 polepole kuliko SiC.

Imethibitishwa na majaribio kwamba trei zilizofunikwa na TaC zinaonyesha upatanifu mzuri katika mchakato wa mwanga wa bluu wa GaN MOCVD na hazileti uchafu.Baada ya marekebisho machache ya mchakato, ledi zinazokuzwa kwa kutumia vitoa huduma vya TaC huonyesha utendakazi na usawaziko sawa na wabebaji wa kawaida wa SiC.Kwa hiyo, maisha ya huduma ya pallets zilizofunikwa na TAC ni bora zaidi kuliko wino wa jiwe tupu naSiC iliyofunikwapallets za grafiti.

 

Muda wa posta: Mar-05-2024