CVD TaC लेपित ससेप्टर

MOCVD प्रणालीमध्ये, ससेप्टर हे कोर प्लॅटफॉर्म आहे ज्यावर एपिटॅक्सियल वाढीदरम्यान वेफर्स ठेवल्या जातात. 1200 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त तापमानात अचूक तापमान नियंत्रण, रासायनिक स्थिरता आणि प्रतिक्रियाशील वायूंमध्ये यांत्रिक स्थिरता राखली जाणे महत्त्वाचे आहे. सेमिकोरेक्स CVD TaC कोटेड ससेप्टर इंजिनीयर्ड ग्रेफाइट सब्सट्रेटला दाट, एकसमान संयोजित करून ते पूर्ण करण्यास सक्षम आहे.टँटलम कार्बाइडचे आवरण (TaC)रासायनिक वाष्प संचय (CVD) द्वारे केले जाते.

TaC च्या गुणवत्तेत अपवादात्मक कडकपणा, गंज प्रतिकार आणि थर्मल स्थिरता समाविष्ट आहे. TaC चा वितळण्याचा बिंदू 3800 °C पेक्षा जास्त आहे आणि तो आज सर्वात तापमान-प्रतिरोधक पदार्थांपैकी एक आहे, ज्यामुळे तो MOCVD अणुभट्ट्यांमध्ये वापरण्यासाठी योग्य बनतो, w

ith precursors जे जास्त उष्ण आणि अत्यंत संक्षारक असू शकतात. दCVD TaC कोटिंगग्रेफाइट ससेप्टर आणि रिऍक्टिव्ह वायू, उदाहरणार्थ, अमोनिया (NH₃), आणि अत्यंत रिऍक्टिव, मेटल-ऑर्गेनिक प्रिकर्सर्स यांच्यामध्ये संरक्षणात्मक अडथळा प्रदान करते. कोटिंग ग्रेफाइट सब्सट्रेटचे रासायनिक ऱ्हास, निक्षेपण वातावरणात कण तयार होण्यास आणि जमा केलेल्या चित्रपटांमध्ये अशुद्धतेचा प्रसार रोखते. या क्रिया उच्च गुणवत्तेच्या, एपिटॅक्सियल चित्रपटांसाठी महत्त्वपूर्ण आहेत, कारण ते चित्रपटाच्या गुणवत्तेवर परिणाम करू शकतात.

वेफर ससेप्टर्स हे वेफर तयार करण्यासाठी आणि SiC, AlN आणि GaN सारख्या वर्ग III सेमीकंडक्टरच्या एपिटॅक्सियल वाढीसाठी महत्त्वपूर्ण घटक आहेत. बहुतेक वेफर वाहक ग्रेफाइटचे बनलेले असतात आणि प्रक्रिया वायूंपासून गंजण्यापासून संरक्षण करण्यासाठी SiC सह लेपित असतात. एपिटॅक्सियल वाढीचे तापमान 1100 ते 1600 डिग्री सेल्सिअस पर्यंत असते आणि वेफर कॅरियरच्या दीर्घायुष्यासाठी संरक्षणात्मक आवरणाचा गंज प्रतिरोधक महत्त्वपूर्ण असतो. संशोधनात असे दिसून आले आहे की उच्च-तापमान अमोनियामध्ये TaC SiC पेक्षा सहा पटीने हळू आणि उच्च-तापमान हायड्रोजनमध्ये दहा पटीने कमी होते.

प्रयोगांनी दाखवून दिले आहे की TaC-कोटेड वाहक निळ्या GaN MOCVD प्रक्रियेमध्ये अशुद्धता न आणता उत्कृष्ट सुसंगतता प्रदर्शित करतात. मर्यादित प्रक्रिया ऍडजस्टमेंटसह, TaC वाहक वापरून वाढविलेले LEDs पारंपारिक SiC वाहक वापरून घेतलेल्या तुलनेत कार्यक्षमता आणि एकसमानता प्रदर्शित करतात. त्यामुळे, बेअर ग्रेफाइट आणि SiC-कोटेड ग्रेफाइट वाहकांपेक्षा TaC-कोटेड वाहकांचे आयुष्य जास्त असते.

वापरत आहेटँटलम कार्बाइड (TaC) कोटिंग्जक्रिस्टल एज दोष दूर करू शकते आणि क्रिस्टल वाढीची गुणवत्ता सुधारू शकते, ज्यामुळे ते "जलद, दाट आणि दीर्घ वाढ" साध्य करण्यासाठी एक प्रमुख तंत्रज्ञान बनते. उद्योग संशोधनात असेही दिसून आले आहे की टँटलम कार्बाइड-लेपित ग्रेफाइट क्रूसिबल्स अधिक एकसमान गरम करू शकतात, ज्यामुळे SiC सिंगल क्रिस्टल वाढीसाठी उत्कृष्ट प्रक्रिया नियंत्रण मिळते, ज्यामुळे SiC क्रिस्टलच्या काठावर पॉलीक्रिस्टलाइन निर्मितीची संभाव्यता लक्षणीयरीत्या कमी होते.

TaC च्या CVD लेयर डिपॉझिशन पद्धतीचा परिणाम अत्यंत दाट आणि चिकट कोटिंगमध्ये होतो. CVD TaC आण्विकरीत्या सब्सट्रेटशी जोडलेले असते, स्प्रे केलेल्या किंवा सिंटर्ड कोटिंग्सच्या उलट, ज्यापासून कोटिंग डिलेमिनेशनच्या अधीन असेल. हे चांगल्या आसंजन, गुळगुळीत पृष्ठभाग पूर्ण आणि उच्च अखंडतेमध्ये अनुवादित करते. आक्रमक प्रक्रिया वातावरणात वारंवार थर्मल सायकल चालवतानाही कोटिंग धूप, क्रॅकिंग आणि सोलणे सहन करेल. हे ससेप्टरचे दीर्घ सेवा आयुष्य सुलभ करते आणि देखभाल आणि बदली खर्च कमी करते.

CVD TaC कोटेड ससेप्टर MOCVD अणुभट्टी कॉन्फिगरेशनच्या श्रेणीनुसार सानुकूलित केले जाऊ शकते, ज्यामध्ये क्षैतिज, अनुलंब आणि ग्रहीय प्रणालींचा समावेश आहे.  सानुकूलनामध्ये कोटिंगची जाडी, सब्सट्रेट सामग्री आणि भूमिती यांचा समावेश होतो, ज्यामुळे प्रक्रियेच्या परिस्थितीनुसार ऑप्टिमायझेशन करता येते.  GaN, AlGaN, InGaN किंवा इतर कंपाऊंड सेमीकंडक्टर सामग्रीसाठी असो, ससेप्टर स्थिर आणि पुनरावृत्ती करता येण्याजोगे कार्यप्रदर्शन प्रदान करतो, जे दोन्ही उच्च-कार्यक्षमता उपकरण प्रक्रियेसाठी आवश्यक आहेत.

TaC कोटिंग अधिक टिकाऊपणा आणि शुद्धता देते, परंतु ते वारंवार थर्मल तणावापासून थर्मल विकृतीला प्रतिरोधासह ससेप्टरचे यांत्रिक गुणधर्म देखील मजबूत करते. यांत्रिक गुणधर्म दीर्घ डिपॉझिशन रन दरम्यान वेफर सपोर्ट आणि फिरणारे संतुलन सुनिश्चित करतात.  शिवाय, सुधारणा सातत्यपूर्ण पुनरुत्पादकता आणि उपकरणे अपटाइम सुलभ करते.