Еволуцијата на CVD-SiC од облоги со тенок филм до масовни материјали

Материјалите со висока чистота се неопходни за производство на полупроводници. Овие процеси вклучуваат екстремна топлина и корозивни хемикалии. CVD-SiC (Chemical Vapor Deposition Silicon Carbide) ја обезбедува потребната стабилност и сила. Сега е примарен избор за делови за напредна опрема поради неговата висока чистота и густина.

1. Основни принципи на CVD технологијата

CVD значи хемиско таложење на пареа. Овој процес создава цврсти материјали од хемиски реакции во гасоводна фаза. Производителите обично користат органски прекурсори како Метилтрихлоросилан (MTS). Водородот делува како носечки гас за оваа смеса.

Процесот се одвива во комора за реакција загреана помеѓу 1100°C и 1500°C. Гасните молекули се распаѓаат и се рекомбинираат на топлата површина на подлогата. Бета-SiC кристалите растат слој по слој, атом по атом. Овој метод обезбедува исклучително висока хемиска чистота, често надминува 99,999%. Добиениот материјал достигнува физичка густина многу блиску до теоретските граници.

2. SiC облоги на графитни подлоги

Индустријата за полупроводници користи графит за неговите одлични термички својства. Сепак, графитот е порозен и фрла честички на високи температури. Исто така, им овозможува на гасовите лесно да навлезат. Производителите ги решаваат овие проблеми со CVD процесот. Тие депонираат тенок слој SiC на површината на графитот. Овој слој е обично дебел од 100μm до 200μm.

Облогата делува како физичка бариера. Ги спречува честичките од графит да ја контаминираат производната средина. Исто така, се спротивставува на ерозијата од корозивни гасови како амонијак (NH3). Главна апликација е MOCVD Susceptor. Овој дизајн ја комбинира топлинската униформност на графитот со хемиската стабилност на силициум карбид. Го одржува чист епитаксијалниот слој за време на растот.

3. Материјали за масовно депонирани CVD

Некои процеси бараат екстремна отпорност на ерозија. Други треба целосно да ја елиминираат подлогата. Во овие случаи, Bulk SiC е најдоброто решение. Масовното таложење бара многу прецизна контрола на параметрите на реакцијата. Циклусот на таложење трае многу подолго за да се развијат дебели слоеви. Овие слоеви достигнуваат дебелина од неколку милиметри, па дури и сантиметри.

Инженерите ја отстрануваат оригиналната подлога за да добијат дел од чист силициум карбид. Овие компоненти се клучни за опремата за суво офорт. На пример, Focus Ring се соочува со директна изложеност на високо-енергетска плазма. Масовното CVD-SiC има многу ниски нивоа на нечистотии. Тој нуди супериорна отпорност на ерозија на плазмата. Ова значително го продолжува животниот век на деловите на опремата.

4. Технички предности на CVD процесот

CVD-SiC ги надминува традиционалните материјали кои се синтерувани со преса на неколку начини:

Висока чистота:Прекурсорите на гасната фаза овозможуваат длабоко прочистување. Материјалот не содржи метални врзива. Ова спречува контаминација на метални јони за време на обработката на нафора.

Густа микроструктура:Атомското редење создава непорозна структура. Ова резултира со одлична топлинска спроводливост и механичка цврстина.

Изотропни својства:CVD-SiC одржува постојани перформанси во сите правци. Се спротивставува на дефект од термички стрес при сложени работни услови.

Технологијата CVD-SiC ја поддржува индустријата за полупроводници и преку облоги и преку рефус структури. Во Vetek Semiconductor ги следиме најновите достигнувања во материјалната наука. Ние сме посветени на обезбедување висококвалитетни решенија за силициум карбид за индустријата.