Nei High-Purity Graphite Yakakosha Pakudzora Kukanganisika kweSiC Epitaxy

Hunhu hwewafer yesilicon carbide (SiC) inogadzirwa hunokonzerwa nekuchinja kudiki diki munzvimbo yekukura. Nzvimbo isingafungidzirwe nevakawanda igraphite iri mukati me reactor. Inomiririra kupisa kwakanyanya kunowanikwa mukati me reactor ichitsigira uye ichiisa wafer panguva ye epitaxy. Kana graphite isina kuchena kana kuti yakarongwa zvisina kurongeka, zvidimbu zvidiki zvezvinhu kana reaction isingadiwe zvinogona kuiswa panguva yekukura. Matambudziko madiki pamusoro pegraphite anogona kukura kuita zvikanganiso zvikuru zvewafer, zvichikonzera kushanda kwakawanda uye goho shoma kune vagadziri vemachipisi. Saka mamiriro uye kuchena kwe Graphite susceptor inyaya inokosha kupfuura zvingafungwa nevakawanda.

Kuchena kweGraphite Kunokanganisa Sei Matambudziko eParticle muEpitaxy Chambers?

Zvidimbu zvewafer zvinogara munzvimbo dzinopisa dzeSiC epitaxy chambers, uye zvinowanzo sanganisira graphite. Zvidimbu zvegrafiti zvinogara munzvimbo inopisa yeSiC reactor, zvichitakura wafer uye zvichikanganisa thermal contours. Nekushandisa graphite isina kuchena, tsvina shoma, senge tsvina yesimbi, dota, kana ma residues eprocess, zvinogona kubuda gasi kubva mugraphite zvishoma nezvishoma nekufamba kwenguva panguva yekukura kwekupisa kwakanyanya. Tsvina yakabuda mugasi inowanzo onekwa mukamuri, asi inozopedzisira yawira pamusoro pewafer, kana kuva chikamu chegasi phase. Semuenzaniso, mune imwe application, imwe nyanzvi yakasarudza graphite yegiredhi rakaderera kuti ichengetedze mari. Kunyangwe pasina matambudziko akaonekwa panguva pfupi yekutanga, mushure menguva dzinoverengeka dze Sic epitaxy , maburi asina kurongeka uye mavanga akaomarara akaonekwa pamusoro pewafer. Kwakabva zvikanganiso zvakadaro kwaiteverwa nezvidimbu zvidiki zvaibuda kubva kune graphite holder kana susceptor. Zvikamu izvi zvaizopinda mukamuri yekukura uye kuita sembeu nenzira isingafadzi. Kuwanda kwechikamu chegraphite kwaizobatsirawo mukupwanyika kwezvikamu zvishoma pakupisa, zvichikonzera kudonha kwezvidimbu zvidiki mukamuri nekufamba kwenguva, kunyangwe chikamu chacho chingaratidzika sechakachena. Saka, kutarisa kwakabva graphite nenhoroondo yayo ibasa rinoitwa nguva dzose muzvinhu zvekugadzira kudzivirira zvikanganiso zvine chekuita nezvidimbu. Graphite yakachena kwazvo ine dota rakadzorwa inowanzo dikanwa, kunyanya pakugadzirwa kwenguva refu. Kuwanda kwezvikamu zvekupisa kunoongororwawo sezvo zvinhu zvichaburitsa zvidimbu kunyangwe mushure mekugadzirwa kwakanaka kwekutanga. Zvakare, nzira yekuchengetedza zvikamu zvegraphite inokanganisa zvikanganiso. Semuenzaniso, nzira dzekuchenesa zvine simba dzinogona kukuvadza pamusoro pegraphite uye zvinoguma nekupwanyika kudiki. Nzira inosarudzwa inzira yekuchenesa yakapfava, inodzorwa isina kudyidzana kwakanyanya nezvikamu zvegraphite. Nekuda kwezvikonzero zvehupfumi, kutsiva zvikamu nekukurumidza kupfuura zvaitarisirwa kungave kuri nani pane kugadzirisa kurasikirwa kwegoho padanho rekupedzisira. Muchidimbu, kudzora kugadzirwa kwezvikamu muSiC epitaxy process yakajairika kunotarisa pazvinhu zvidiki pamusoro pemhando yezvinhu uye maitiro ekubata. Nyaya yemhando yegraphite ndiyo inonyanya kukosha.

Zvinodiwa paZvikamu zveHigh-End SiC Epitaxial uye Susceptors

Kune SiC epitaxy, zvikamu zviri mu reactor zvinopfuura kungo "bata" wafer. MaSusceptors, graphite carriers uye zvikamu zvehotzone mu reactor zvinopesvedzera kukura kwekristaro zvakananga. Ndokusaka zvinhu izvi zvichinyanya kuoma uye kakukanganisa kadiki kanozopedzisira kaonekwa sechikanganiso pawafer. Kugadzikana kwakanyanya kwekupisa chinhu chakakosha. Zvikamu zvinopiswa kusvika pakupisa kwakanyanya kwenguva yakareba (dzimwe nguva kudzokororwa kwekupisa/kutonhodza). Chinhu chisingagone kuchengetedza kugadzikana pakupisa uku chinokanganisika uye chinogona kupedzisira chatsemuka. Kuchinja kudiki mu geometry kunogona kuchinja zvakanyanya kuyerera kwegasi uye kupararira kwekupisa zvichikonzera kukura kwekristaro kusina kufanana pamusoro pewafer. Kuchena chimwe chinhu chakakosha. Maitiro eSiC epamusoro anoda huwandu hwesimbi hwakaderera uye huwandu hwedota hwakaderera muzvikamu zvegraphite. Munguva yekushanda, simbi dzinotevera dzinobuda zvishoma nezvishoma muzvikamu, tsvina inogona kupararira mukamuri uye zvichikonzera kusvibiswa kwezvikamu kana zvikanganiso zvekristaro yemunharaunda. Mune mamwe ma fabs, random stacking fault yakateverwa neboka rimwe chete re susceptor yakasvibiswa. Maumbirwo epamusoro chinhu chakakosha. Nzvimbo yakatsetseka uye yakaenzana inobatsira kuderedza kubuda kwezvikamu panguva yekudziyisa/kutonhodza. Nzvimbo isina kufanana, kana kuti maburi ari mukati mechimiro chepamusoro, acharamba achipwanyika panguva yekushanda uye nokudaro achigadzira nzvimbo inogara ichibuda zvikamu mukamuri. Hunhu hwekuputira chimwe chinhu chakakosha. Zvishandiso zvakawanda zvepamusoro zvinoshandisa SiC coating sechikamu chekudzivirira. Coating yacho inofanira kunamatira zvakanaka kune zvinhu zvepasi uye inofanira kugara ichishanda kwenguva refu. Kubatana kusina kunaka uye kubviswa kwelamination kuchaita kuti base graphite ionekwe zvakananga munzvimbo ine maitiro akaoma. Tinowanzoona izvi mumashandisirwo chaiwo: semuenzaniso, wafer fab inoshanda kwenguva refu yekugadzira ichaona kuti defect rate inokwira zvishoma nezvishoma mushure memazana ema cycles. Kuongorora susceptor kucharatidza kupera zvishoma kwe coating uye edge erosion. Kuchinja kana kutsiva chikamu kuchadzorera defect rate padanho rinogamuchirika. Kusarudza zvinhu zvakakodzera hakusi kungoenderana nekushanda kwekutanga kwezvikamu, asi kugadzikana kwezvinhu muma cycles anodzokororwa.

Mhedzisiro yeMaumbirwo eGrain paKugadzikana kweThermal muAIXTRON G10 Systems

Maumbirwo ezviyo zvegraphite mukati meSiC inodziya zvakanyanya Epitaxy kukura Sisitimu, yakaita seAIXTRON G10, inokanganisa zvakanyanya kugadzikana kwekupisa. Izvi zvine chekuita nekuchinja kwehukuru, kuchengetedza chimiro, uye kupindura kutenderera kwekupisa. Graphite haisi monolithic solid. Ine makristaro akawanda kana tsanga. Makristaro ega ega anogona kunge aine marongero akasiyana. Kana paine kusadzora kwakanaka kwehukuru hwetsanga mukati mechikamu chegraphite, kupararira kwekupisa kusina kuenzana kunomuka. Nzvimbo dzechikamu dzinopisa uye dzinotonhorera pamatanho akasiyana. Izvi zvinogadzira kushushikana kwemukati padanho diki. Zvishoma nezvishoma nekufamba kwenguva kushushikana kwemukati uku kunokonzera kukotama kana kukanganisa muzvikamu zvakaita sesusceptor kana wafer carrier. Maitiro aya anonyatsoonekwa panguva yekugadzira. Anowanzoonekwa kana wafer line iri kushanda pakupisa kwakanyanya. Hunhu hwewafer hunotanga kufamba mushure memazana enguva dzekupisa. Kusiyana muukobvu kunowedzera, uye zvikanganiso zvemucheto zvinotanga kubuda nguva nenguva. Kana zvikamu izvi zvaongororwa zvinowanzova nezviratidzo zvekukotama kana kuneta kwezvinhu. Zvivakwa zvetsanga zvakanaka zvine kugoverwa kwekristaro kwakadzorwa zvichave nekugadzikana kwekupisa kuri nani kupfuura tsanga dzakakora kana zvivakwa zvisina kurongeka. Izvi zvinoguma nekutamiswa kwekupisa kwakaenzana uye kudzikira kwenzvimbo dzinonetsa. Kana paine chimiro chakakodzera chezviyo, zvikamu zvacho hazvizopindi mudenga kunyangwe mumazana enguva dzekupisa. Zvimiro zvisina kusimba kana kuti zvimiro zvisina kupararira zvakanaka zvinokonzera nzvimbo dzisina kusimba mukati mechikamu, zvichibvumira kutsemuka kwechinhu uye kuburitswa kwezvikamu mukamuri. Imwe nyaya huru yekufunga nezvayo ndeyekuramba kupiswa nekupisa. Pane nzvimbo apo chikamu chinochinja zvakanyanya tembiricha senge kurodha mu reactor kana pakubviswa. Kana paine miganhu isina kusimba pakati pezviyo, madiki-diki anogona kuumbwa pamwe chete nemitsetse yezviyo. Kunyange zvazvo izvi zvisingawanzo kukonzera kutadza kwezvikamu, zvinoita kuti kusasimba uku kuitike muzvinhu, zvichikonzera matambudziko ekuvimbika mune ramangwana. Zvizhinji zvezviyo zvinoteedzera hupenyu hwechikamu nemaawa anoshandiswa, uye huwandu hwenguva dzekupisa uye kurapwa kwekupisa kwese. Zvikamu zvine chimiro chezviyo chakagadzirwa zvakanaka zvine hupenyu hwakareba, mhedzisiro inowirirana nekufamba kwenguva.

Kuderedza Kusvibiswa kweSimbi muZvikamu zveGraphite Zvakachena Kwazvo

Chimwe chezvinetso "zvisingaonekwe" asi zvakakosha mune chero chikamu chegraphite, kusanganisira muSiC epitaxy process, kusvibiswa kwesimbi. Kunyangwe zvisaririra zvidiki zvesimbi muchikamu chegraphite zvinogona kupinda muprocess yacho uye kuva chinhu chinonetsa kutsvaga zvikanganiso muSiC epitaxy reactor seAIXTRON G10. Simbi dzakadaro dzinowanzo bva muzvinhu zvakagadziriswa kana matanho akasiyana-siyana ekugadzirisa anobatanidzwa mukugadzirwa kwechikamu chegraphite. Zvinhu zvakaita seIron, Nickel, Calcium neSodium zvakajairika uye zvinoramba zvakavharirwa muchikamu chikuru chegraphite patembiricha yemukamuri, zvisinei, patembiricha yakakwira inoshandiswa muSiC epitaxy, zvinhu izvi zvinogona kufamba. Simbi idzi dzinogona kuburitswa kana kufamba pamusoro panguva yekudziyisa/kutonhodza kakawanda munzvimbo inopisa, kureva susceptor kana wafer carrier pachayo. Nyaya yakajairika ingave yakaita seiyi: fab inotanga batch yekugadzira ichishandisa zvikamu zvitsva zvegraphite. Wafer shoma dzekutanga dzakanaka uye hadziratidzi zvikanganiso, asi mushure menguva yakati, zvikanganiso zvidiki zvinotanga kuoneka. Kazhinji makomba madiki, zvikanganiso zvema "random stack", kana zviitiko zvisingatsananguriki zve "particle". Zviri nyore kufungidzira zvisina kururama kuti gasi rinoyerera zvisina kunaka kana chiitiko chekusvibiswa panguva yekuchenesa kamuri. Asi ongororo yakadzama inowanzo tungamira pakuburitswa zvishoma nezvishoma kwesimbi dzinotevera kubva ku "graphite components". Kudzora kuchena kwe "graphite" ndeimwe yenzira dzakakosha. Kune zvikamu zvakakosha, "graphite" yakacheneswa nekupisa kwakanyanya ine "ash" yakaderera ndiyo inonyanya kufarirwa. Danho iri rekuchenesa rinobvisa ruzhinji rwesimbi dzakasara. Graphite yakadaro inogona kuchengetedza zvinhu zvakavharirwa kwenguva yakareba kunyangwe pasi pe "heating/cooling cycles" dzinodzokororwa. Kuongorora zvikamu zve "graphite" kwakakoshawo mune dzimwe nzira. Kuedza ma "graphite batches" nemaitiro akadai seICP-OES kana XRF kunogona kudzivirira kushandisa zvikamu zvakasvibiswa. Zvinogonawo kudzivirira kusanganisa zvikamu kubva kunzvimbo dzakasiyana mukati me "process flow" imwe chete. Kuputira kwakadai seSiC kana TaC kunobatsirawo kugadzirisa dambudziko nekuita sechipingamupinyi pakati pe "graphite part" nenzvimbo ye "process". Chero bedzi chifukidziro chacho chakachengetwa zvakanaka uye chakabatana nechikamu chegrafiti chiri pasi, zvinoderedza kusangana kwechikamu chegrafiti nemamiriro ekushanda. Chekupedzisira asi chisiri chidiki kubata nekuchengetera zvikamu zvegrafiti. Zvikamu zvegrafiti zvinogona kusvibiswa panguva yekubata nemagirovhosi akasviba, zvishandiso kana nekuchengetwa pasherufu isina kuchena. Kusvibiswa uku pamusoro pechinhu kunogona kupinda muchoto panguva yekupisa. Kuti uderedze kusvibiswa kwesimbi kwezvikamu zvegrafiti, ibasa guru. Chinhu chakachena kwazvo pamwe chete netsika yakanaka yekubata uye kudzora maitiro acho kwakasimba zvinodiwa.

Sei Veeco EPIK Systems Ichida Zvinhu zveGraphite Zvakanyanya Kuderera?

Zvikamu zvegrafiti zviri mukati mepuratifomu yeVeeco EPIK Systems zvinosangana nemamiriro ezvinhu akaomarara mukugadzirwa kwema semiconductor. Mamiriro ekupisa kwakanyanya, gasi rakasimba uye kutenderera kwenguva refu kwemaitiro anowanikwa nezvikamu izvi. Graphite yakaderera zvakanyanya saka yakakosha kuchengetedza SiC epitaxy integrity uye kuchena. Porosity inoreva maburi madiki, emukati ari mukati memuviri wegraphite pachayo. Pasinei nepamusoro pakanyatsonaka, maburi emukati anogona kuvapo ekuteya magasi, masara uye kuchenesa chemistry. Porosity yakakura inoreva huwandu hwakawanda hwemukati hwekubata, uko mushure mekuratidzwa nekupisa kwakanyanya, zvinhu zvinogona kubviswa zvishoma nezvishoma. Kubviswa uku kwegasi hakusi nguva dzose kwakatwasuka uye kunogona kutungamira kuputika, zvichiita kuti maitiro acho ave akaoma kudzora. MuSiC epitaxy, izvi zvinonyanya kukuvadza. Kana magasi akaburitswa mumuviri wegraphite anogona kuiswa mukuyerera kwegasi mukati mekamuri re epitaxy, zvichikonzera zvidimbu zvisingadiwe. Zvidimbu zvinosvika panzvimbo yewafer, zvichikanganisa kukura kwekristaro uye zvinogona kutungamira kune zvikanganiso zvisingatarisirwi zvakaita semakomba asina kurongeka, kukweshana kwenzvimbo kana kusiyana kweukobvu hwewafer. Chiitiko chinowanzoitika ndechekugadzira nzvimbo apo jira rakachena rinogamuchira zvikamu zvitsva zvegraphite zveEPIK system. Mhedzisiro yekutanga inogona kugamuchirwa, zvisinei sezvo mafambiro ekupisa achidzokorora, mwero wekukanganisa unogona kuwedzera uye kuongororwa kwenzira yekushanda kusanganisira mitsetse yegesi, mavharuvhu uye matanho ekuchenesa hakuzoratidzi chinhu chakajeka. Kazhinji zvinoratidzwa kuti chinokonzera igraphite ine porosity yakaderera munzvimbo yekupisa kwakanyanya. Kusarudzwa kwegraphite ine porosity yakaderera kunoderedza njodzi iyi nekuderedza huwandu hwemukati umo mhando dzakabatwa dzinogona kuvanzwa, zvichideredza mukana wekuburitswa kwegasi kamwe kamwe kana dzichipiswa. Izvi zvinobatanidzwawo nekuvimbika kuri nani kwemechanical. Maumbirwo akaomarara egraphite ine porosity yakaderera anowanzo kupa kuramba kwakawedzerwa pakutsemuka sezvo graphite ichipfuura nekupisa kakawanda. Uyezve, nzvimbo dzine porosity shoma dzinosimudzira kuvimbika kwakawedzerwa kwecoating. Kana SiC kana zvimwe zvinhu zvinoramba zvakaputirwa pamusoro penzvimbo idzi dzegraphite, zvinonamatira zvakanaka panzvimbo isina porosity yakawanda. Izvi zvingangove zvichikonzerwa nekuwedzera kwehukama pakati pezvinhu zvakaputirwa negraphite, izvo zvinowedzera kugara kwenguva refu uye kugona kwadzo kubvisa kana kutsemuka. Pakupedzisira, kusarudzwa kwegraphite yakaderera zvakanyanya mukugadzirwa kwezuva nezuva, nepo iri pfuma yezvinhu, inopa bhenefiti yakananga mukuwana mhedzisiro yakagadzikana, yakachena, uye inofungidzirwa yewafer mukati memaitiro epamusoro eSiC epitaxy.