Epitaksja węglika krzemu

Przygotowanie wysokiej jakości epitaksji z węglika krzemu uzależnione jest od zaawansowanej technologii oraz wyposażenia i akcesoriów sprzętowych. Obecnie najpowszechniej stosowaną metodą wzrostu epitaksji węglika krzemu jest chemiczne osadzanie z fazy gazowej (CVD). Ma zalety precyzyjnej kontroli grubości warstwy epitaksjalnej i stężenia domieszki, mniej defektów, umiarkowane tempo wzrostu, automatyczną kontrolę procesu itp. I jest niezawodną technologią, która została z powodzeniem zastosowana komercyjnie.

W epitaksji CVD z węglika krzemu zazwyczaj stosuje się sprzęt CVD z gorącą lub ciepłą ścianą, który zapewnia kontynuację warstwy epitaksji krystalicznego SiC 4H w warunkach wysokiej temperatury wzrostu (1500 ~ 1700 ℃), CVD z gorącą ścianą lub ciepłą ścianą po latach rozwoju, zgodnie z związek między kierunkiem przepływu powietrza wlotowego a powierzchnią podłoża. Komorę reakcyjną można podzielić na reaktor o strukturze poziomej i reaktor o strukturze pionowej.

Istnieją trzy główne wskaźniki jakości pieca epitaksjalnego SIC, pierwszym jest wydajność wzrostu epitaksjalnego, w tym jednorodność grubości, jednorodność domieszkowania, szybkość defektów i szybkość wzrostu; Drugi to wydajność temperaturowa samego urządzenia, w tym szybkość ogrzewania/chłodzenia, temperatura maksymalna, jednorodność temperatury; Wreszcie wydajność kosztowa samego sprzętu, w tym cena i pojemność pojedynczego urządzenia.

Trzy rodzaje epitaksjalnego pieca wzrostowego z węglika krzemu i różnice w akcesoriach rdzenia

Poziome CVD z gorącą ścianą (typowy model PE1O6 firmy LPE), planetarne CVD z ciepłą ścianą (typowy model Aixtron G5WWC/G10) i quasi-gorące ściany CVD (reprezentowane przez EPIREVOS6 firmy Nuflare) to główne zrealizowane rozwiązania techniczne sprzętu epitaksjalnego w zastosowaniach komercyjnych na tym etapie. Te trzy urządzenia techniczne mają również swoją własną charakterystykę i można je wybierać w zależności od zapotrzebowania. Ich strukturę przedstawiono w następujący sposób:

Odpowiednie podstawowe komponenty są następujące:

(a) Część rdzeniowa typu poziomego z gorącą ścianą - składa się z części Halfmoon

Izolacja dolna

Górna część głównego ocieplenia

Górny półksiężyc

Izolacja od góry

Element przejściowy 2

Element przejściowy 1

Dysza powietrza zewnętrznego

Zwężana fajka

Zewnętrzna dysza argonu

Dysza gazu argonowego

Płyta podporowa wafla

Trzpień centrujący

Centralny strażnik

Dolna lewa pokrywa ochronna

Prawa osłona ochronna w dolnej części

Przednia lewa pokrywa ochronna

Przednia prawa pokrywa ochronna

Ściana boczna

Grafitowy pierścionek

Filc ochronny

Filc wspierający

Blok kontaktowy

Butla wylotowa gazu

(b) Typ planetarny z ciepłą ścianą

Tarcza planetarna z powłoką SiC i tarcza planetarna pokryta TaC

(c) Quasi-termiczny typ ścienny

Nuflare (Japonia): Firma oferuje dwukomorowe piece pionowe, które przyczyniają się do zwiększenia wydajności produkcji. Sprzęt charakteryzuje się dużą prędkością obrotową do 1000 obrotów na minutę, co jest bardzo korzystne dla jednorodności epitaksjalnej. Dodatkowo kierunek przepływu powietrza różni się od innych urządzeń i jest skierowany pionowo w dół, co minimalizuje powstawanie cząstek i zmniejsza prawdopodobieństwo spadania kropelek cząstek na płytki. Do tego sprzętu dostarczamy podstawowe komponenty grafitowe pokryte SiC.

Jako dostawca komponentów sprzętu epitaksjalnego SiC, firma VeTek Semiconductor angażuje się w dostarczanie klientom wysokiej jakości komponentów powłokowych, aby wspierać pomyślne wdrażanie epitaksji SiC.