Warum ist SIC -Beschichtung ein wichtiges Kernmaterial für sic epitaxiale Wachstum?

In CVD -Geräten kann das Substrat nicht direkt auf das Metall oder einfach auf einer Basis für epitaxiale Ablagerung platziert werden, da es verschiedene Faktoren wie Gasflussrichtung (horizontal, vertikal), Temperatur, Druck, Fixierung und fallende Schadstoffe umfasst. Daher wird eine Basis benötigt, und dann wird das Substrat auf der Scheibe platziert, und dann wird eine epitaxiale Ablagerung am Substrat unter Verwendung der CVD -Technologie durchgeführt. Diese Basis ist dieSic beschichtete Graphitbasis.

Als Kernkomponente weist die Graphitbasis eine hohe spezifische Festigkeit und einen hohen Modul, einen guten thermischen Schockwiderstand und Korrosionsbeständigkeit auf, aber während des Produktionsprozesses wird der Graphit aufgrund des verbleibenden korrosiven Gas- und Metall -organischen Substanz korrodiert und pulvert, und die Lebensdauer der Graphitbasis wird stark reduziert. Gleichzeitig führt das gefallene Graphitpulver zu Kontamination des Chips. Im Produktionsprozess vonSiliziumkarbid -EpitaxialwaferEs ist schwierig, die Anforderungen der Menschen für die zunehmend strengen Nutzungsanforderungen für Graphitmaterialien zu erfüllen, die seine Entwicklung und praktische Anwendung ernsthaft einschränken. Daher stieg die Beschichtungstechnologie an.

Vorteile der SIC -Beschichtung in der Halbleiterindustrie

Die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Beschichtung haben strenge Anforderungen an Hochtemperaturfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit, die die Ausbeute und Lebensdauer des Produkts direkt beeinflussen. SIC -Material hat eine hohe Festigkeit, eine hohe Härte, einen niedrigen thermischen Expansionskoeffizienten und eine gute thermische Leitfähigkeit. Es ist ein wichtiges Hochtemperaturstrukturmaterial und ein Hochtemperatur-Halbleitermaterial. Es wird auf Graphitbasis angewendet. Seine Vorteile sind:

1) SIC ist korrosionsbeständig und kann die Graphitbasis vollständig einwickeln. Es hat eine gute Dichte und vermeidet Schäden durch korrosives Gas.

2) SIC hat eine hohe thermische Leitfähigkeit und eine hohe Bindungsfestigkeit mit der Graphitbasis, um sicherzustellen, dass die Beschichtung nach mehreren Hochtemperatur- und Niedertemperaturzyklen nicht leicht abfällt.

3) SIC hat eine gute chemische Stabilität, um das Versagen der Beschichtung in einer Hochtemperatur und korrosiven Atmosphäre zu vermeiden.

Grundlegende physikalische Eigenschaften der CVD -sic -Beschichtung

Darüber hinaus erfordern epitaxiale Öfen verschiedener Materialien Graphitschalen mit unterschiedlichen Leistungsindikatoren. Die Übereinstimmung des thermischen Expansionskoeffizienten von Graphitmaterialien erfordert eine Anpassung an die Wachstumstemperatur des epitaxialen Ofens. Zum Beispiel die Temperatur vonSiliziumkarbid -Epitaxieist hoch, und ein Tablett mit hoher Thermoxpansionskoeffizienten ist erforderlich. Der thermische Expansionskoeffizient von SIC ist sehr nahe an dem von Graphit und ist er als bevorzugtes Material für die Oberflächenbeschichtung der Graphitbasis geeignet.

SiC -Materialien haben eine Vielzahl von Kristallformen. Die häufigsten sind 3c, 4h und 6h. Sic von verschiedenen Kristallformen hat unterschiedliche Verwendungen. Zum Beispiel kann 4H-SIC zur Herstellung von Geräten mit hoher Leistung verwendet werden. 6H-SIC ist am stabilsten und kann zur Herstellung optoelektronischer Geräte verwendet werden. 3C-SIC kann verwendet werden, um GaN-epitaxiale Schichten zu produzieren und SIC-Gan-RF-Geräte aufgrund seiner ähnlichen Struktur wie GaN herzustellen. 3c-sic wird allgemein auch als β-SIC bezeichnet. Eine wichtige Verwendung von β-SIC ist als dünnes Film- und Beschichtungsmaterial. Daher ist β-SIC derzeit das Hauptmaterial für die Beschichtung.

Chemische Struktur von-β-sic

Als häufiges Verbrauchsbetrieb in der Halbleiterproduktion wird die SIC -Beschichtung hauptsächlich in Substraten verwendet, Epitaxie,Oxidationsdiffusion, Radierung und Ionenimplantation. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Beschichtung haben strenge Anforderungen an Hochtemperaturfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit, die die Ausbeute und Lebensdauer des Produkts direkt beeinflussen. Daher ist die Herstellung der SIC -Beschichtung kritisch.