Планетарний епісуцептор TaC

Планетарний диск Aixtron є ключовим компонентом підшипника в обладнанні для металоорганічного хімічного осадження з парової фази (MOCVD), яке використовується переважно в процесі вирощування епітаксіальних листів карбіду кремнію (SiC). Його основна структура використовує композитну конструкцію з високочистого графітового матеріалу та покриття з карбіду танталу (TaC).

Швидкий опис:

1. Інші назви: планетарний диск Aixtron, планетарний токоприймач з покриттям TaC, токоприймач SiC Epi для реактора Aixtron

2. Застосування: Для високопродуктивного карбіду кремнію (SiC), нітриду галію (GaN) та інших напівпровідникових епітаксіальних процесів третього покоління.

3. Основні параметри:

Структура залишається стабільною при 2000℃, щоб уникнути забруднення реакційної камери випаровуванням покриття.

Ефективна стійкість до ерозії газів-попередників, таких як SiH₄ та HCl. Зменшує поверхневі дефекти на підкладці.

Теплопровідність композитної структури графіт + TaC близька до теплопровідності пластини SiC (SiC: 490 Вт/м·K), що зменшує спотворення решітки, спричинене термічним напруженням.

The surface roughness of TaC coating is < 1μm, which can inhibit the fall off of micro-particles and ensure the surface quality of epitaxial layer (defect density < 0.5/cm²).

Огляд товару

Планетарний диск Aixtron є ключовим компонентом підшипника в обладнанні для металоорганічного хімічного осадження з парової фази (MOCVD), яке використовується переважно в процесі вирощування епітаксіальних листів з карбіду кремнію (SiC). Його основна структура використовує композитну конструкцію з високочистого графітового матеріалу та покриття з карбіду танталу (TaC):

Графітова підкладка: забезпечує чудову теплопровідність (~130 Вт/м·K) та високу температурну стабільність (температура > 2000℃) для забезпечення рівномірного розподілу теплового поля в реакційній камері.

Покриття з карбіду танталу: Поверхня графіту покривається хімічним осадженням з парової фази (CVD) або спіканням, зазвичай товщиною 30-100 мкм, для утворення щільного хімічного бар'єру.

Конструкція оптимізована для високотемпературного (1500-1700℃) та висококорозійного (силан, HCl та інші гази) середовища епітаксіального росту SiC, що значно покращує стабільність процесу та вихід пластин.

Порівняння характеристик покриття з карбіду танталу (TaC) та карбіду кремнію (SiC)

Сумісність з виробництвом

Адаптований до платформ Aixtron G5 WW C та Prophet, він може вміщувати пластини розміром 6/8 дюйма з місткістю > 30 пластин/партію.

Технічна цінність та галузеве значення

Планетарний токоприймач з графітовим та карбідним покриттям танталу вирішує проблему вузьких місць, що виникає при традиційному покритті SiC у довготривалому високотемпературному процесі:

Оптимізація витрат: подовження циклу заміни витратних матеріалів та зменшення вартості епітаксіальної обробки одного виробу більш ніж на 20%;

Покращення виходу: зменшення забруднення частинками та ефекту теплових плям, а також підвищення виходу епітаксіального листа до понад 95%;

Розширення технологічного вікна: підтримує вищі швидкості росту (> 50 мкм/год) та товстіші епітаксіальні шари.

Оскільки світові потужності SiC будуть збільшені до 8 дюймів, ця технологія стане критично важливим шляхом для подолання проблеми епітаксіальної узгодженості.

Епітаксія силових пристроїв з карбіду кремнію

Він підходить для гомогенного епітаксіального вирощування 4H-SiC, який використовується для виготовлення високовольтних MOSFET та IGBT пристроїв понад 1200 В.

Попит на нові енергетичні транспортні засоби, фотоелектричні інвертори, залізничний транспорт та інші сфери різко зріс.

Розробка напівпровідників третього покоління

Підтримує процес гетероепітаксії GaN на SiC для радіочастотних пристроїв 5G та комунікаційних чіпів міліметрового діапазону.

Короткий виклад основних переваг:

Покриття TaC перевершує традиційне покриття SiC з точки зору корозійної стійкості за високих температур, термічної відповідності та тривалого терміну служби, особливо підходить для середовища збагачення парів кремнію при епітаксіальному вирощуванні SiC.

Стійкість до екстремальних температур:

Структура залишається стабільною при 2000℃, щоб уникнути забруднення реакційної камери випаровуванням покриття.

Хімічна стійкість:

Ефективна стійкість до ерозії газів-попередників, таких як SiH₄ та HCl. Зменшує поверхневі дефекти на підкладці.

Однорідність теплового поля:

Теплопровідність композитної структури графіт + TaC близька до теплопровідності пластини SiC (SiC: 490 Вт/м·K), що зменшує спотворення решітки, спричинене термічним напруженням.

Низький рівень забруднення:

Шорсткість поверхні покриття TaC становить < 1 мкм, що може запобігти відшаруванню мікрочастинок та забезпечити якість поверхні епітаксіального шару (щільність дефектів < 0.5/см²).