Почему карбид Tantalum (TAC), превосходящее покрытие из карбида кремния (SIC) в росте монокристаллов SIC? - Vetek Semiconductor

Как мы все знаем, монокристалл SIC, как полупроводниковый материал третьего поколения с превосходной производительностью, занимает ключевую позицию в обработке полупроводниковых и связанных с ними областей. Чтобы улучшить качество и выход монокристаллических продуктов SIC, в дополнение к необходимости подходящегопроцесс выращивания монокристалловИз-за температуры выращивания монокристаллов более 2400 ℃ к технологическому оборудованию, особенно к графитовому лотку, необходимому для выращивания монокристаллов SiC, и графитовому тиглу в печи для выращивания монокристаллов SiC, а также к другим связанным графитовым деталям предъявляются чрезвычайно строгие требования к чистоте. . 

Примеси, вносимые этими графитовыми частями в монокристалл SiC, необходимо контролировать ниже уровня ppm. Поэтому на поверхности этих графитовых деталей необходимо подготовить устойчивое к высоким температурам покрытие, защищающее от загрязнения. В противном случае из-за слабой прочности межкристаллитных связей и примесей графит может легко вызвать загрязнение монокристаллов SiC.

Керамика TAC имеет температуру плавления до 3880 ° C, высокая твердость (твердость MOHS 9-10), большая теплопроводность (22W · м^-1· K⁻¹) и небольшой коэффициент термического расширения (6,6 × 10⁻⁶K⁻¹) Они демонстрируют превосходную термохимическую стабильность и превосходные физические свойства, а также имеют хорошую химическую и механическую совместимость с графитом иC/C композиты. Они являются идеальными материалами для защиты от загрязнения графитовых деталей, необходимых для выращивания монокристаллов SiC.

По сравнению с керамикой TAC, SIC -покрытия более подходят для использования в сценариях ниже 1800 ° C и обычно используются для различных эпитаксиальных лотков, обычно светодиодных эпитаксиальных лотков и монокристаллических эпитаксиальных лоток.

Благодаря специальному сравнительному анализу,покрытие карбидом тантала (TAC)превосходиткремниевое карбид (SIC) покрытиев процессе роста монокристаллов SiC, 

В основном в следующих аспектах:

● Высокая температурная сопротивление:

Покрытие TaC обладает более высокой термической стабильностью (температура плавления до 3880°C), тогда как покрытие SiC больше подходит для низкотемпературной среды (ниже 1800°C). Это также определяет, что при выращивании монокристалла SiC покрытие TaC может полностью выдерживать чрезвычайно высокую температуру (до 2400 ° C), необходимую для процесса физического переноса пара (PVT) при выращивании кристаллов SiC.

●  Термическая и химическая стабильность:

По сравнению с покрытием SiC TaC обладает более высокой химической инертностью и коррозионной стойкостью. Это важно для предотвращения реакции с материалами тигля и поддержания чистоты растущего кристалла. В то же время графит с покрытием TaC обладает лучшей стойкостью к химической коррозии, чем графит с покрытием SiC, может стабильно использоваться при высоких температурах 2600°С и не вступает в реакцию со многими металлическими элементами. Это лучшее покрытие для выращивания монокристаллов полупроводников третьего поколения и травления пластин. Эта химическая инертность значительно улучшает контроль температуры и примесей в процессе и позволяет получать высококачественные пластины карбида кремния и соответствующие эпитаксиальные пластины. Он особенно подходит для оборудования MOCVD для выращивания монокристаллов GaN или AiN и оборудования PVT для выращивания монокристаллов SiC, при этом качество выращенных монокристаллов значительно улучшается.

●  Уменьшить количество примесей:

Покрытие TAC помогает ограничить включение примесей (таких как азот), что может вызвать дефекты, такие как микротрубки в кристаллах SIC. Согласно исследованию Университета Восточной Европы в Южной Корее, основной примесей в росте кристаллов SIC является азот, а графитовые графитовые крестики с карбином тантала могут эффективно ограничить включение азота кристаллов SIC, тем самым уменьшая генерацию дефектов, таких как микротрубки и улучшение качества кристалла. Исследования показали, что при тех же условиях концентрации носителей пластин SIC, выращенных в традиционных тиглевых тиглевых капителях SIC и покрытии TAC, составляют приблизительно 4,5 × 10¹⁷/см и 7,6×10¹⁵/см соответственно.

●  Сокращение производственных затрат:

В настоящее время стоимость кристаллов SIC остается высокой, из которых стоимость графитовых расходных материалов составляет около 30%. Ключом к снижению стоимости расходных материалов является увеличение срока службы. Согласно данным британской исследовательской группы, карбидовое покрытие Tantalum может продлить срок службы графитовых частей на 35-55%. Основываясь на этом расчете, замена только графита карбида тантала может снизить стоимость кристаллов SIC на 12-18%.

Краткое содержание

Сравнение слоя TAC и SIC -слоя с высокой температурной сопротивлением, термическими свойствами, химическими свойствами, снижением качества, снижением производства, низким производством и т. Д. Угловые физические свойства, полное описание красоты слоя SIC (TAC) на длине производства кристаллов SIC. Необработанность.

Почему выбирают Vetek Semiconductor?

VeTek Semi-conductor — полупроводниковый бизнес в Китае, занимающийся производством и производством упаковочных материалов. Наша основная продукция включает в себя детали со связующим слоем CVD, используемые для изготовления длинных или полупроводниковых внешних удлинений из кристаллического карбида кремния, а также детали со слоем TaC. Полупроводник VeTek прошел ISO9001, хороший контроль качества. VeTek является новатором в полупроводниковой промышленности благодаря постоянным исследованиям, разработкам и развитию современных технологий. Кроме того, VeTeksemi положила начало полупромышленной отрасли, предоставила передовые технологии и продуктовые решения, а также поддержала фиксированную доставку продукции. Мы с нетерпением ожидаем успеха нашего долгосрочного сотрудничества в Китае.