Semicera Semiconductor nagplano sa pagdugang sa produksyon sa mga kinauyokan nga sangkap alang sa semiconductor manufacturing equipment sa tibuok kalibutan. Sa 2027, kita nagtinguha sa pagtukod sa usa ka bag-o nga 20,000 square meter pabrika uban sa usa ka kinatibuk-ang investment sa 70 milyon USD. Usa sa among kinauyokan nga sangkap, angsilicon carbide (SiC) wafer carrier, nailhan usab nga usa ka susceptor, nakakita og mahinungdanong mga pag-uswag. Busa, unsa man gyud kining tray nga nagkupot sa mga ostiya?
Sa proseso sa paghimo sa wafer, ang mga epitaxial layer gitukod sa pipila nga mga substrate nga wafer aron makahimo mga aparato. Pananglitan, ang GaAs epitaxial layers giandam sa silicon substrates para sa LED devices, SiC epitaxial layers gipatubo sa conductive SiC substrates para sa power applications sama sa SBDs ug MOSFETs, ug GaN epitaxial layers kay gitukod sa semi-insulating SiC substrates para sa RF applications sama sa HEMTs. . Kini nga proseso nagsalig pag-ayochemical vapor deposition (CVD)kahimanan.
Sa kagamitan sa CVD, ang mga substrate dili direkta nga ibutang sa metal o usa ka yano nga base para sa epitaxial deposition tungod sa lainlaing mga hinungdan sama sa pag-agos sa gas (horizontal, vertical), temperatura, presyur, kalig-on, ug kontaminasyon. Busa, usa ka susceptor ang gigamit sa pagbutang sa substrate, nga makapahimo sa epitaxial deposition gamit ang CVD nga teknolohiya. Kini nga susceptor mao angSiC-coated graphite susceptor.
SiC-coated graphite susceptors kasagarang gigamit sa Metal-Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD) nga kagamitan para suportahan ug ipainit ang mga single-crystal substrates. Ang kalig-on sa kainit ug pagkaparehas sa SiC-coated graphite susceptorshinungdanon alang sa pagtubo sa kalidad sa mga materyales nga epitaxial, nga naghimo kanila nga usa ka kinauyokan nga sangkap sa kagamitan sa MOCVD (nag-una nga mga kompanya sa kagamitan sa MOCVD sama sa Veeco ug Aixtron). Sa pagkakaron, ang teknolohiya sa MOCVD kaylap nga gigamit sa epitaxial growth sa GaN films alang sa blue LEDs tungod sa kayano niini, controllable growth rate, ug taas nga kaputli. Isip usa ka mahinungdanong bahin sa MOCVD reactor, angsusceptor alang sa GaN film epitaxial growthkinahanglan adunay taas nga temperatura nga pagsukol, uniporme nga thermal conductivity, kemikal nga kalig-on, ug lig-on nga thermal shock resistance. Ang graphite hingpit nga nagtagbo niini nga mga kinahanglanon.
Ingon usa ka kinauyokan nga sangkap sa kagamitan sa MOCVD, ang graphite susceptor nagsuporta ug nagpainit sa mga single-crystal substrates, nga direktang nakaapekto sa pagkaparehas ug kaputli sa mga materyales sa pelikula. Ang kalidad niini direktang nakaapekto sa pag-andam sa epitaxial wafers. Bisan pa, sa dugang nga paggamit ug lainlain nga mga kondisyon sa pagtrabaho, ang mga susceptor sa graphite dali nga mahurot ug giisip nga mga magamit.
Mga susceptor sa MOCVDkinahanglan nga adunay piho nga mga kinaiya sa coating aron matuman ang mosunod nga mga kinahanglanon:
- -Maayo nga coverage:Ang coating kinahanglan nga hingpit nga tabonan ang graphite susceptor nga adunay taas nga density aron malikayan ang kaagnasan sa usa ka makadaot nga palibot sa gas.
- - Taas nga kalig-on sa bonding:Ang coating kinahanglan nga lig-on nga mag-bonding sa graphite susceptor, nga makasugakod sa daghang taas nga temperatura ug ubos nga temperatura nga mga siklo nga walay pagpanit.
- -Kalig-on sa kemikal:Ang coating kinahanglan nga lig-on sa kemikal aron malikayan ang pagkapakyas sa taas nga temperatura ug makadaot nga mga atmospera.
Ang SiC, nga adunay resistensya sa corrosion, taas nga thermal conductivity, thermal shock resistance, ug taas nga kemikal nga kalig-on, maayo nga nahimo sa GaN epitaxial environment. Dugang pa, ang thermal expansion coefficient sa SiC susama sa graphite, nga naghimo sa SiC nga gusto nga materyal alang sa graphite susceptor coatings.
Sa pagkakaron, ang kasagarang mga matang sa SiC naglakip sa 3C, 4H, ug 6H, ang matag usa angay alang sa lain-laing mga aplikasyon. Pananglitan, ang 4H-SiC makahimo og mga high-power device, ang 6H-SiC stable ug gigamit alang sa optoelectronic nga mga himan, samtang ang 3C-SiC susama sa istruktura sa GaN, nga naghimo niini nga angay alang sa GaN epitaxial layer production ug SiC-GaN RF device. Ang 3C-SiC, nailhan usab nga β-SiC, kasagarang gigamit isip usa ka pelikula ug coating nga materyal, nga naghimo niini nga usa ka nag-unang materyal alang sa coatings.
Adunay lain-laing mga paagi sa pag-andamSiC coating, lakip ang sol-gel, embedding, brushing, plasma spraying, chemical vapor reaction (CVR), ug chemical vapor deposition (CVD).
Lakip niini, ang pamaagi sa pag-embed usa ka taas nga temperatura nga solid-phase nga proseso sa sintering. Pinaagi sa pagbutang sa graphite substrate sa usa ka embedding powder nga adunay Si ug C powder ug sintering sa usa ka inert gas environment, usa ka SiC coating nga porma sa graphite substrate. Kini nga pamaagi yano, ug ang coating bond maayo sa substrate. Bisan pa, ang coating kulang sa gibag-on nga pagkaparehas ug mahimong adunay mga pores, nga mosangpot sa dili maayo nga pagsukol sa oksihenasyon.
Pamaagi sa Pag-spray sa Coating
Ang pamaagi sa spray coating naglakip sa pag-spray sa mga likido nga hilaw nga materyales sa ibabaw sa graphite substrate ug pag-ayo niini sa usa ka piho nga temperatura aron maporma ang usa ka coating. Kini nga pamaagi yano ug epektibo sa gasto apan nagresulta sa huyang nga pagbugkos tali sa coating ug substrate, dili maayo nga coating uniformity, ug nipis nga coatings nga adunay ubos nga oxidation resistance, nga nagkinahanglan og auxiliary nga mga pamaagi.
Pamaagi sa Pag-spray sa Ion Beam
Ang pag-spray sa ion beam naggamit ug ion beam nga pusil sa pag-spray sa tinunaw o partially molten nga mga materyales ngadto sa graphite substrate surface, nga nagporma og coating sa solidification. Kini nga pamaagi yano ug nagpatunghag dasok nga SiC coatings. Bisan pa, ang nipis nga mga sapaw adunay huyang nga pagsukol sa oksihenasyon, nga sagad gigamit alang sa mga SiC composite coating aron mapauswag ang kalidad.
Pamaagi sa Sol-Gel
Ang pamaagi sa sol-gel naglakip sa pag-andam sa usa ka uniporme, transparent nga solusyon sa sol, pagtabon sa ibabaw sa substrate, ug pagkuha sa taklap human sa pagpauga ug sintering. Ang kini nga pamaagi yano ug epektibo sa gasto apan nagresulta sa mga coating nga adunay ubos nga resistensya sa thermal shock ug dali nga mabuak, nga naglimite sa kaylap nga aplikasyon niini.
Chemical Vapor Reaction (CVR)
Ang CVR naggamit sa Si ug SiO2 nga pulbos sa taas nga temperatura aron makamugna og SiO alisngaw, nga mo-react sa carbon material substrate aron mahimong SiC coating. Ang resulta nga SiC coating bond hugot nga nagbugkos sa substrate, apan ang proseso nagkinahanglan og taas nga temperatura sa reaksyon ug gasto.
Chemical Vapor Deposition (CVD)
Ang CVD mao ang nag-unang teknik sa pag-andam sa SiC coatings. Naglambigit kini sa mga reaksyon sa gas-phase sa ibabaw sa graphite substrate, diin ang mga hilaw nga materyales moagi sa pisikal ug kemikal nga mga reaksyon, nga nagdeposito isip usa ka SiC coating. Ang CVD naghimo og hugot nga gibugkos nga SiC coatings nga nagpalambo sa substrate's oxidation ug ablation resistance. Bisan pa, ang CVD adunay taas nga oras sa pagdeposito ug mahimong adunay kalabotan sa makahilong mga gas.
Sitwasyon sa Merkado
Sa merkado sa susceptor sa graphite nga adunay sapaw sa SiC, ang mga langyaw nga tiggama adunay hinungdanon nga tingga ug taas nga bahin sa merkado. Ang Semicera nakabuntog sa kinauyokan nga mga teknolohiya alang sa uniporme nga SiC coating nga pagtubo sa graphite substrates, nga naghatag og mga solusyon nga nagtubag sa thermal conductivity, elastic modulus, stiffness, lattice defects, ug uban pang mga isyu sa kalidad, nga hingpit nga nagtagbo sa mga kinahanglanon sa kagamitan sa MOCVD.
Umaabot nga Panglantaw
Ang industriya sa semiconductor sa China kusog nga nag-uswag, uban ang pagdugang sa lokalisasyon sa MOCVD epitaxial nga kagamitan ug pagpalapad sa mga aplikasyon. Ang SiC-coated graphite susceptor market gilauman nga motubo dayon.
Panapos
Ingon usa ka hinungdanon nga sangkap sa compound nga kagamitan sa semiconductor, ang pag-master sa core nga teknolohiya sa produksiyon ug pag-localize sa mga susceptor sa graphite nga adunay sapaw sa SiC estratehikong hinungdanon alang sa industriya sa semiconductor sa China. Ang domestic SiC-coated graphite susceptor field nag-uswag, nga adunay kalidad sa produkto nga nakaabot sa internasyonal nga lebel.Semicerananingkamot nga mahimong nanguna nga supplier sa kini nga natad.
Oras sa pag-post: Hul-17-2024