SIC- కోటెడ్ గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ అంటే ఏమిటి?

మూర్తి 1.SIC- పూత గ్రాఫైట్ ససెప్టర్

1. ఎపిటాక్సియల్ పొర మరియు దాని పరికరాలు

పొర తయారీ ప్రక్రియలో, పరికరాల తయారీని సులభతరం చేయడానికి మేము కొన్ని పొర ఉపరితలాలపై ఎపిటాక్సియల్ పొరను మరింత నిర్మించాలి. ఎపిటాక్సీ అనేది ఒకే క్రిస్టల్ ఉపరితలంపై కొత్త సింగిల్ క్రిస్టల్‌ను పెంచే ప్రక్రియను సూచిస్తుంది, ఇది కత్తిరించడం, గ్రౌండింగ్ మరియు పాలిషింగ్ ద్వారా జాగ్రత్తగా ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది. కొత్త సింగిల్ క్రిస్టల్ సబ్‌స్ట్రేట్ లేదా వేరే పదార్థం (హోమోపిటాక్సియల్ లేదా హెటెరోఎపిటాక్సియల్) వలె ఉంటుంది. కొత్త సింగిల్ క్రిస్టల్ పొర సబ్‌స్ట్రేట్ క్రిస్టల్ దశలో పెరుగుతుంది కాబట్టి, దీనిని ఎపిటాక్సియల్ లేయర్ అని పిలుస్తారు మరియు పరికర తయారీ ఎపిటాక్సియల్ పొరపై నిర్వహిస్తారు. 

ఉదాహరణకు, aGAAS ఎపిటాక్సియల్LED కాంతి-ఉద్గార పరికరాల కోసం సిలికాన్ ఉపరితలంపై పొర తయారు చేయబడుతుంది; ఎSic ఎపిటాక్సియల్విద్యుత్ అనువర్తనాలలో SBD, MOSFET మరియు ఇతర పరికరాల నిర్మాణానికి పొరను వాహక సిక్ ఉపరితలంపై పెస్తారు; కమ్యూనికేషన్స్ వంటి రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ అనువర్తనాల్లో HEMT వంటి మరింత తయారీ పరికరాలకు GAN ఎపిటాక్సియల్ పొర సెమీ ఇన్సులేటింగ్ SIC ఉపరితలంపై నిర్మించబడింది. SIC ఎపిటాక్సియల్ పదార్థాల మందం మరియు నేపథ్య క్యారియర్ ఏకాగ్రత వంటి పారామితులు SIC పరికరాల యొక్క వివిధ విద్యుత్ లక్షణాలను నేరుగా నిర్ణయిస్తాయి. ఈ ప్రక్రియలో, రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (సివిడి) పరికరాలు లేకుండా మేము చేయలేము.

మూర్తి 2. ఎపిటాక్సియల్ ఫిల్మ్ గ్రోత్ మోడ్స్

2. సివిడి పరికరాలలో SIC కోటెడ్ గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ యొక్క ప్రాముఖ్యత

సివిడి పరికరాలలో, మేము ఉపరితలాన్ని నేరుగా లోహంపై లేదా ఎపిటాక్సియల్ డిపాజిషన్ కోసం ఒక స్థావరం మీద ఉంచలేము, ఎందుకంటే ఇది గ్యాస్ ప్రవాహ దిశ (క్షితిజ సమాంతర, నిలువు), ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, స్థిరీకరణ మరియు కలుషితాలు వంటి అనేక అంశాలను కలిగి ఉంటుంది. అందువల్ల, మేము ఒక ససెప్టర్‌ను ఉపయోగించాలి (పొర క్యారియర్) ఉపరితలాన్ని ఒక ట్రేలో ఉంచడం మరియు దానిపై ఎపిటాక్సియల్ డిపాజిషన్ చేయడానికి సివిడి టెక్నాలజీని ఉపయోగించడం. ఈ ససెప్టర్ SIC- కోటెడ్ గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ (ట్రే అని కూడా పిలుస్తారు).

2.1 MOCVD పరికరాలలో SIC కోటెడ్ గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ యొక్క అప్లికేషన్

SIC- కోటెడ్ గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ కీలక పాత్ర పోషిస్తుందిమెటల్ సేంద్రీయ రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (MOCVD) పరికరాలుసింగిల్ క్రిస్టల్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లకు మద్దతు ఇవ్వడానికి మరియు వేడి చేయడానికి. ఈ ససెప్టర్ యొక్క థర్మల్ స్టెబిలిటీ మరియు థర్మల్ ఏకరూపత ఎపిటాక్సియల్ పదార్థాల నాణ్యతకు కీలకమైనవి, కాబట్టి ఇది MOCVD పరికరాలలో ఒక అనివార్యమైన కోర్ భాగాలుగా పరిగణించబడుతుంది. మెటల్ సేంద్రీయ రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (MOCVD) సాంకేతికత ప్రస్తుతం నీలిరంగు LED లలో GAN సన్నని చిత్రాల యొక్క ఎపిటాక్సియల్ పెరుగుదలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది ఎందుకంటే దీనికి సాధారణ ఆపరేషన్, నియంత్రించదగిన వృద్ధి రేటు మరియు అధిక స్వచ్ఛత యొక్క ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి.

MOCVD పరికరాలలో ప్రధాన భాగాలలో ఒకటిగా, వెటెక్ సెమీకండక్టర్ గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ సింగిల్ క్రిస్టల్ ఉపరితలాలకు మద్దతు ఇవ్వడానికి మరియు వేడి చేయడానికి బాధ్యత వహిస్తుంది, ఇది సన్నని చలన చిత్ర పదార్థాల యొక్క ఏకరూపత మరియు స్వచ్ఛతను ప్రత్యక్షంగా ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు తద్వారా ఇది ఎపిటాక్సియల్ పొరల తయారీ నాణ్యతకు సంబంధించినది. ఉపయోగాల సంఖ్య పెరుగుతుంది మరియు పని వాతావరణం మారినప్పుడు, గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ ధరించే అవకాశం ఉంది మరియు అందువల్ల వినియోగించదగినదిగా వర్గీకరించబడుతుంది.

2.2. SIC కోటెడ్ గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ యొక్క లక్షణాలు

MOCVD పరికరాల అవసరాలను తీర్చడానికి, గ్రాఫైట్ ససెప్టర్‌కు అవసరమైన పూత ఈ క్రింది ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా నిర్దిష్ట లక్షణాలను కలిగి ఉండాలి:

✔ మంచి కవరేజ్: SIC పూత పూర్తిగా ససెప్టర్‌ను కవర్ చేయాలి మరియు తినివేయు వాయువు వాతావరణంలో నష్టాన్ని నివారించడానికి అధిక స్థాయి సాంద్రతను కలిగి ఉండాలి.

✔ అధిక బంధం బలం: పూత ససెప్టర్‌తో గట్టిగా బంధించబడాలి మరియు బహుళ అధిక-ఉష్ణోగ్రత మరియు తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత చక్రాల తర్వాత పడిపోవడం సులభం కాదు.

మంచి రసాయన స్థిరత్వం: అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు తినివేయు వాతావరణంలో వైఫల్యాన్ని నివారించడానికి పూత మంచి రసాయన స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉండాలి.

2.3 గ్రాఫైట్ మరియు సిలికాన్ కార్బైడ్ పదార్థాలను సరిపోల్చడంలో ఇబ్బందులు మరియు సవాళ్లు

తుప్పు నిరోధకత, అధిక ఉష్ణ వాహకత, థర్మల్ షాక్ నిరోధకత మరియు మంచి రసాయన స్థిరత్వం వంటి ప్రయోజనాల కారణంగా సిలికాన్ కార్బైడ్ (SIC) GAN ఎపిటాక్సియల్ వాతావరణాలలో బాగా పనిచేస్తుంది. దీని ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం గ్రాఫైట్ మాదిరిగానే ఉంటుంది, ఇది గ్రాఫైట్ ససెప్టర్ పూతలకు ఇష్టపడే పదార్థంగా మారుతుంది.

అయితే, అన్ని తరువాత,గ్రాఫైట్మరియుసిలికాన్ కార్బైడ్రెండు వేర్వేరు పదార్థాలు, మరియు పూత చిన్న సేవా జీవితాన్ని కలిగి ఉన్న, పడిపోవడం సులభం మరియు వేర్వేరు ఉష్ణ విస్తరణ గుణకాల కారణంగా ఖర్చులను పెంచుతుంది. 

3. SIC పూత సాంకేతికత

3.1. SIC యొక్క సాధారణ రకాలు

ప్రస్తుతం, SIC లలో 3C, 4H మరియు 6H ఉన్నాయి, మరియు వివిధ రకాల SIC వివిధ ప్రయోజనాలకు అనుకూలంగా ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, అధిక-శక్తి పరికరాలను తయారు చేయడానికి 4H-SIC అనుకూలంగా ఉంటుంది, 6H-SIC సాపేక్షంగా స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు ఇది ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు ఉపయోగించవచ్చు మరియు GAN ఎపిటాక్సియల్ పొరలను సిద్ధం చేయడానికి మరియు GAN కి సమానమైన నిర్మాణం కారణంగా SIC- గ్యాన్ RF పరికరాలను తయారు చేయడానికి 3C-SIC ను ఉపయోగించవచ్చు. 3C-SIC ని సాధారణంగా β-SIC అని పిలుస్తారు, ఇది ప్రధానంగా సన్నని చలనచిత్రాలు మరియు పూత పదార్థాలకు ఉపయోగించబడుతుంది. అందువల్ల, β-SIC ప్రస్తుతం పూతలకు ప్రధాన పదార్థాలలో ఒకటి.

3.2.సిలికాన్ కార్బైడ్ పూతతయారీ పద్ధతి

జెల్-సోల్ పద్ధతి, స్ప్రేయింగ్ పద్ధతి, స్ప్రేయింగ్ పద్ధతి, అయాన్ బీమ్ స్ప్రేయింగ్ పద్ధతి, రసాయన ఆవిరి ప్రతిచర్య పద్ధతి (సివిఆర్) మరియు రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ పద్ధతి (సివిడి) తో సహా సిలికాన్ కార్బైడ్ పూతలను తయారు చేయడానికి చాలా ఎంపికలు ఉన్నాయి. వాటిలో, కెమికల్ ఆవిరి నిక్షేపణ పద్ధతి (సివిడి) ప్రస్తుతం SIC పూతలను తయారు చేయడానికి ప్రధాన సాంకేతికత. ఈ పద్ధతి గ్యాస్ దశ ప్రతిచర్య ద్వారా ఉపరితలంపై ఉపరితలంపై SIC పూతలను జమ చేస్తుంది, ఇది పూత మరియు ఉపరితలం మధ్య దగ్గరి బంధం యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది, ఇది ఉపరితల పదార్థం యొక్క ఆక్సీకరణ నిరోధకత మరియు అబ్లేషన్ నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుంది.

అధిక-ఉష్ణోగ్రత సింటరింగ్ పద్ధతి, గ్రాఫైట్ ఉపరితలాన్ని ఎంబెడ్డింగ్ పౌడర్‌లో ఉంచడం ద్వారా మరియు జడ వాతావరణంలో అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద సింటెర్ చేయడం ద్వారా, చివరకు సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క ఉపరితలంపై ఒక సిక్ పూతను ఏర్పరుస్తుంది, దీనిని ఎంబెడ్డింగ్ పద్ధతి అని పిలుస్తారు. ఈ పద్ధతి సరళమైనది మరియు పూత ఉపరితలంతో గట్టిగా బంధించబడినప్పటికీ, మందం దిశలో పూత యొక్క ఏకరూపత పేలవంగా ఉంటుంది మరియు రంధ్రాలు కనిపించే అవకాశం ఉంది, ఇది ఆక్సీకరణ నిరోధకతను తగ్గిస్తుంది.

The స్ప్రేయింగ్ పద్ధతిగ్రాఫైట్ ఉపరితలం యొక్క ఉపరితలంపై ద్రవ ముడి పదార్థాలను చల్లడం, ఆపై ఒక పూత ఏర్పడటానికి ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద ముడి పదార్థాలను పటిష్టం చేస్తుంది. ఈ పద్ధతి తక్కువ ఖర్చుతో ఉన్నప్పటికీ, పూత ఉపరితలంతో బలహీనంగా బంధించబడుతుంది, మరియు పూత పేలవమైన ఏకరూపత, సన్నని మందం మరియు పేలవమైన ఆక్సీకరణ నిరోధకత కలిగి ఉంటుంది మరియు సాధారణంగా అదనపు చికిత్స అవసరం.

In అయాన్ బీమ్ స్ప్రేయింగ్ టెక్నాలజీకరిగిన లేదా పాక్షికంగా కరిగిన పదార్థాన్ని గ్రాఫైట్ ఉపరితలం యొక్క ఉపరితలంపై పిచికారీ చేయడానికి అయాన్ బీమ్ గన్ ఉపయోగిస్తుంది, తరువాత ఒక పూత ఏర్పడటానికి పటిష్టం మరియు బంధాలను పటిష్టం చేస్తుంది. ఆపరేషన్ సరళమైనది మరియు సాపేక్షంగా దట్టమైన సిలికాన్ కార్బైడ్ పూతను ఉత్పత్తి చేయగలిగినప్పటికీ, పూత విచ్ఛిన్నం చేయడం సులభం మరియు పేలవమైన ఆక్సీకరణ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. ఇది సాధారణంగా అధిక-నాణ్యత గల SIC మిశ్రమ పూతలను సిద్ధం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

✔ సోల్-జెల్ పద్ధతి. ఆపరేషన్ సరళమైనది మరియు ఖర్చు తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, సిద్ధం చేసిన పూత తక్కువ థర్మల్ షాక్ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు పగుళ్లకు గురవుతుంది, కాబట్టి దాని అప్లికేషన్ పరిధి పరిమితం.

✔ కెమికల్ ఆవిరి రియాక్షన్ టెక్నాలజీ (సివిఆర్). పటిష్టంగా బంధించబడిన పూతను తయారు చేయగలిగినప్పటికీ, అధిక ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత అవసరం మరియు ఖర్చు ఎక్కువగా ఉంటుంది.

Chemical కెమికల్ ఆవిరి నిక్షేపణ (సివిడి): సివిడి ప్రస్తుతం SIC పూతలను తయారు చేయడానికి ఎక్కువగా ఉపయోగించే సాంకేతికత, మరియు SIC పూతలు ఉపరితలం యొక్క ఉపరితలంపై గ్యాస్ దశ ప్రతిచర్యల ద్వారా ఏర్పడతాయి. ఈ పద్ధతి ద్వారా తయారు చేయబడిన పూత ఉపరితలంతో దగ్గరగా బంధించబడుతుంది, ఇది ఉపరితల ఆక్సీకరణ నిరోధకత మరియు అబ్లేషన్ నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుంది, కానీ సుదీర్ఘ నిక్షేపణ సమయం అవసరం, మరియు ప్రతిచర్య వాయువు విషపూరితమైనది కావచ్చు.

మూర్తి 3.కెమికల్ ఆవిరి డిపోస్టియన్ రేఖాచిత్రం

4. మార్కెట్ పోటీ మరియుఇది సెమీకండక్టర్యొక్క సాంకేతిక ఆవిష్కరణ

SIC కోటెడ్ గ్రాఫైట్ సబ్‌స్ట్రేట్ మార్కెట్లో, విదేశీ తయారీదారులు ముందే ప్రారంభించారు, స్పష్టమైన ప్రముఖ ప్రయోజనాలు మరియు అధిక మార్కెట్ వాటాతో. అంతర్జాతీయంగా, నెదర్లాండ్స్‌లో XYCARD, జర్మనీలోని SGL, జపాన్‌లో టొయో టాన్సో మరియు యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో MEMC ప్రధాన స్రవంతి సరఫరాదారులు, మరియు వారు ప్రాథమికంగా అంతర్జాతీయ మార్కెట్‌ను గుత్తాధిపత్యం చేస్తారు. ఏదేమైనా, చైనా ఇప్పుడు గ్రాఫైట్ ఉపరితలాల ఉపరితలంపై ఏకరీతిగా పెరుగుతున్న SIC పూతల యొక్క ప్రధాన సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని అధిగమించింది మరియు దాని నాణ్యతను దేశీయ మరియు విదేశీ కస్టమర్లు ధృవీకరించారు. అదే సమయంలో, ఇది ధరలో కొన్ని పోటీ ప్రయోజనాలను కూడా కలిగి ఉంది, ఇది SIC పూతతో కూడిన గ్రాఫైట్ ఉపరితలాల ఉపయోగం కోసం MOCVD పరికరాల అవసరాలను తీర్చగలదు. 

వెటెక్ సెమీకండక్టర్ ఈ రంగంలో పరిశోధన మరియు అభివృద్ధిలో నిమగ్నమయ్యాడుSic పూతలు20 సంవత్సరాలకు పైగా. అందువల్ల, మేము SGL వలె అదే బఫర్ లేయర్ టెక్నాలజీని ప్రారంభించాము. ప్రత్యేక ప్రాసెసింగ్ టెక్నాలజీ ద్వారా, సేవా జీవితాన్ని రెండు రెట్లు ఎక్కువ పెంచడానికి గ్రాఫైట్ మరియు సిలికాన్ కార్బైడ్ మధ్య బఫర్ పొరను జోడించవచ్చు.