Varför är SIC -beläggning ett viktigt kärnmaterial för SiC -epitaxial tillväxt?

I CVD -utrustning kan inte substratet placeras direkt på metallen eller helt enkelt på en bas för epitaxial deponering, eftersom det involverar olika faktorer såsom gasflödesriktning (horisontellt, vertikalt), temperatur, tryck, fixering och fallande föroreningar. Därför behövs en bas, och sedan placeras underlaget på skivan, och sedan utförs epitaxial deponering på underlaget med CVD -teknik. Denna bas ärSIC -belagd grafitbas.

Som en kärnkomponent har grafitbasen hög specifik styrka och modul, god termisk chockmotstånd och korrosionsbeständighet, men under produktionsprocessen kommer grafiten att korroderas och pulveriseras på grund av den återstående korrosiva gas- och metallorganet och livslängden för grafitbasen kommer att minskas kraftigt. Samtidigt kommer det fallna grafitpulvret att orsaka förorening till chipet. I produktionsprocessenkiselkarbid epitaxial wafers, Det är svårt att uppfylla människors allt strängare användningskrav för grafitmaterial, som allvarligt begränsar dess utveckling och praktiska tillämpning. Därför började beläggningstekniken stiga.

Fördelar med SIC -beläggning i halvledarindustrin

De fysiska och kemiska egenskaperna hos beläggningen har strikta krav för hög temperaturmotstånd och korrosionsbeständighet, vilket direkt påverkar produktens utbyte och livslängd. SIC -material har hög styrka, hög hårdhet, låg värmeutvidgningskoefficient och god värmeledningsförmåga. Det är ett viktigt högtemperaturkonstruktionsmaterial och högtemperatur halvledarmaterial. Det appliceras på grafitbas. Dess fördelar är:

1) SIC är korrosionsbeständig och kan helt linda in grafitbasen. Den har god täthet och undviker skador genom frätande gas.

2) SIC har hög värmeledningsförmåga och hög bindningsstyrka med grafitbasen, vilket säkerställer att beläggningen inte är lätt att falla av efter flera högtemperatur- och lågtemperaturcykler.

3) SIC har god kemisk stabilitet för att undvika beläggningen i en högtemperatur och frätande atmosfär.

Grundläggande fysiska egenskaper hos CVD SIC -beläggning

Dessutom kräver epitaxiala ugnar av olika material grafitbrickor med olika prestationsindikatorer. Matchningen av den termiska expansionskoefficienten för grafitmaterial kräver anpassning till tillväxttemperaturen för den epitaxiella ugnen. Till exempel temperaturen påkiselkarbidpitaxiär hög, och ett bricka med hög värmeutvidgningskoefficient matchning krävs. Den termiska expansionskoefficienten för SIC är mycket nära grafitens, vilket gör det lämpligt som det föredragna materialet för ytbeläggningen av grafitbasen.

SIC -material har en mängd kristallformer. De vanligaste är 3C, 4H och 6H. SIC av olika kristallformer har olika användningsområden. Till exempel kan 4H-SIC användas för att tillverka enheter med hög effekt; 6H-SIC är den mest stabila och kan användas för att tillverka optoelektroniska enheter; 3C-SIC kan användas för att producera GaN-epitaxiala lager och tillverka Sic-Gan RF-enheter på grund av dess liknande struktur som GaN. 3C-SIC kallas också ofta ß-SIC. En viktig användning av ß-SIC är som en tunn film- och beläggningsmaterial. Därför är ß-SIC för närvarande huvudmaterialet för beläggning.

Kemisk struktur-av-SIC

Som en vanlig förbrukningsbar i halvledarproduktion används SIC -beläggning huvudsakligen i underlag, epitaxi,oxidationsdiffusion, etsning och jonimplantation. De fysiska och kemiska egenskaperna hos beläggningen har strikta krav för hög temperaturmotstånd och korrosionsbeständighet, vilket direkt påverkar produktens utbyte och livslängd. Därför är beredningen av SIC -beläggning kritisk.