Кремний карбиді (SiC) эпитаксисі
SiC эпитаксиалды кесіндісін өсіруге арналған SiC субстратын ұстайтын эпитаксиалды науа реакция камерасына орналастырылады және пластинкамен тікелей байланысады.
Үстіңгі жарты ай бөлігі Sic эпитаксистік жабдығының реакциялық камерасының басқа керек-жарақтары үшін тасымалдаушы болып табылады, ал төменгі жарты ай бөлігі кварц түтігіне қосылған, суссептор негізін айналдыру үшін газды енгізеді. олар температураны бақылай алады және пластинамен тікелей байланыссыз реакциялық камераға орнатылады.
Эпитаксия
Si эпитаксиалды кесіндісін өсіруге арналған Si субстратын ұстайтын науа реакция камерасына орналастырылады және пластинкамен тікелей байланысады.
Алдын ала қыздыру сақинасы Si эпитаксиалды субстрат науасының сыртқы сақинасында орналасқан және калибрлеу және қыздыру үшін пайдаланылады. Ол реакциялық камераға орналастырылған және пластинаға тікелей жанаспайды.
Si эпитаксиалды кесіндісін өсіруге арналған Si субстратын ұстайтын эпитаксиалды сезгіш, реакция камерасына орналастырылған және пластинкамен тікелей байланысады.
Эпитаксиалды бөшке - бұл жартылай өткізгіштерді өндірудің әртүрлі процестерінде қолданылатын негізгі құрамдас бөліктер, әдетте MOCVD жабдығында қолданылады, тамаша жылу тұрақтылығымен, химиялық тұрақтылығымен және тозуға төзімділігімен, жоғары температуралық процестерде пайдалану үшін өте қолайлы. Ол вафлимен байланысады.
| Қайта кристалданған кремний карбидінің физикалық қасиеттері | |
| Меншік | Типтік мән |
| Жұмыс температурасы (°C) | 1600°C (оттегімен), 1700°C (тотықсыздандыратын орта) |
| SiC мазмұны | > 99,96% |
| Тегін Si мазмұны | <0,1% |
| Көлемдік тығыздық | 2,60-2,70 г/см3 |
| Көрінетін кеуектілік | < 16% |
| Қысу күші | > 600 МПа |
| Суық иілу күші | 80-90 МПа (20°C) |
| Ыстық иілу күші | 90-100 МПа (1400°C) |
| Термиялық кеңею @1500°C | 4,70 10-6/°C |
| Жылу өткізгіштік @1200°C | 23 Вт/м•К |
| Серпімділік модулі | 240 ГПа |
| Термиялық соққыға төзімділік | Өте жақсы |
| Синтерленген кремний карбидінің физикалық қасиеттері | |
| Меншік | Типтік мән |
| Химиялық құрамы | SiC>95%, Si<5% |
| Көлемді тығыздық | >3,07 г/см³ |
| Көрінетін кеуектілік | <0,1% |
| 20℃ кезіндегі жарылу модулі | 270 МПа |
| 1200 ℃ кезіндегі жарылу модулі | 290 МПа |
| Қаттылық 20 ℃ | 2400 кг/мм² |
| Сыну беріктігі 20% | 3,3 МПа · м1/2 |
| Жылу өткізгіштігі 1200 ℃ | 45 в/м .К |
| 20-1200 ℃ температурада термиялық кеңею | 4,5 1 ×10 -6/℃ |
| Максималды жұмыс температурасы | 1400℃ |
| 1200 ℃ термиялық соққыға төзімділік | Жақсы |
| CVD SiC пленкаларының негізгі физикалық қасиеттері | |
| Меншік | Типтік мән |
| Кристалл құрылымы | FCC β фазалық поликристалды, негізінен (111) бағытталған |
| Тығыздығы | 3,21 г/см³ |
| Қаттылық 2500 | (500 г жүктеме) |
| Астық мөлшері | 2~10мкм |
| Химиялық тазалық | 99,99995% |
| Жылу сыйымдылығы | 640 Дж·кг-1· Қ-1 |
| Сублимация температурасы | 2700℃ |
| Иілу күші | 415 МПа RT 4-нүкте |
| Янг модулі | 430 Gpa 4pt иілісі, 1300℃ |
| Жылу өткізгіштік | 300Вт·м-1· Қ-1 |
| Термиялық кеңею (CTE) | 4,5×10-6 K -1 |
Негізгі ерекшеліктері
Беті тығыз, кеуектері жоқ.
Жоғары тазалық, жалпы қоспа мөлшері <20ppm, жақсы герметикалық.
Жоғары температураға төзімділік, пайдалану температурасының жоғарылауымен беріктігі артады, 2750 ℃ ең жоғары мәнге жетеді, 3600 ℃ сублимация.
Төмен серпімділік модулі, жоғары жылу өткізгіштік, төмен жылу кеңею коэффициенті және тамаша термиялық соққыға төзімділік.
Жақсы химиялық тұрақтылық, қышқылға, сілтіге, тұзға және органикалық реагенттерге төзімді және балқытылған металдарға, шлактарға және басқа коррозиялық орталарға әсер етпейді. Ол 400 С-тан төмен атмосферада айтарлықтай тотықпайды, ал тотығу жылдамдығы 800 ℃ температурада айтарлықтай артады.
Жоғары температурада ешқандай газды шығармай, ол шамамен 1800 ° C температурада 10-7 мм Hg вакуумды сақтай алады.
Өнімді қолдану
Жартылай өткізгіш өнеркәсібінде булануға арналған балқыту тигелі.
Жоғары қуатты электронды түтік қақпасы.
Кернеу реттегішімен байланысатын щетка.
Рентген және нейтронға арналған графит монохроматоры.
Графиттік субстраттардың әртүрлі пішіндері және атомдық абсорбциялық түтік жабыны.
500X микроскоп астында пиролитикалық көміртекті жабын әсері, бүтін және мөрленген беті.
TaC жабыны - SiC-ге қарағанда жоғары температураның тұрақтылығы жоғары жаңа буынның жоғары температураға төзімді материалы. Коррозияға төзімді жабын ретінде, тотығуға қарсы жабын және тозуға төзімді жабын, 2000C-ден жоғары ортада пайдаланылуы мүмкін, аэроғарыштық ультра жоғары температураның ыстық соңғы бөліктерінде, үшінші буын жартылай өткізгіш монокристалды өсу өрістерінде кеңінен қолданылады.
| TaC жабынының физикалық қасиеттері | |
| Тығыздығы | 14,3 (г/см3) |
| Меншікті эмиссия | 0.3 |
| Термиялық кеңею коэффициенті | 6,3 10/К |
| Қаттылық (HK) | 2000 HK |
| Қарсылық | 1x10-5 Ом*см |
| Термиялық тұрақтылық | <2500℃ |
| Графит өлшемі өзгереді | -10~-20ум |
| Қаптау қалыңдығы | ≥220um типтік мән (35um±10um) |
Қатты CVD КРЕМНИЙ КАРБИД бөліктері RTP/EPI сақиналары мен негіздері және жүйені талап ететін жоғары жұмыс температураларында (> 1500°C) жұмыс істейтін плазмалық өңдеу қуысы бөліктері үшін негізгі таңдау ретінде танылады, тазалыққа қойылатын талаптар әсіресе жоғары (> 99,9995%). және өнімділік әсіресе химиялық заттарға төзімділік жоғары болған кезде жақсы. Бұл материалдар дәннің жиегінде қосалқы фазаларды қамтымайды, сондықтан олардың құрамдас бөліктері басқа материалдарға қарағанда бөлшектерді аз шығарады. Бұған қоса, бұл құрамдастарды ыстық HF/HCI көмегімен аз деградациямен тазалауға болады, нәтижесінде бөлшектер азаяды және қызмет ету мерзімі ұзарады.
