ҚИСМИ/1
Тигель, тухмдор ва ҳалқаи роҳнамо дар печи яккристаллии SiC ва AIN бо усули PVT парвариш карда шуданд.
Тавре ки дар расми 2 [1] нишон дода шудааст, вақте ки усули интиқоли буғи физикӣ (PVT) барои тайёр кардани SiC истифода мешавад, кристали тухмӣ дар минтақаи ҳарорати нисбатан паст ҷойгир аст, ашёи хоми SiC дар минтақаи ҳарорати нисбатан баланд (болотар аз 2400) ҷойгир аст.℃) ва ашёи хом барои тавлиди SiXCy (асосан аз он ҷумла Si, SiC₂, Си₂C ва ғайра).Маводи фазаи буғ аз минтақаи ҳарорати баланд ба кристалл тухмӣ дар минтақаи ҳарорати паст интиқол дода мешавад, fташаккул додани ядроҳои тухмӣ, афзоиш ва тавлиди монокристалҳо.Маводҳои майдони гармидиҳӣ, ки дар ин раванд истифода мешаванд, аз қабили тигел, ҳалқаи роҳнамои ҷараён, дорандаи кристалл, бояд ба ҳарорати баланд тобовар бошанд ва ашёи хоми SiC ва яккристаллҳои SiC-ро олуда нахоҳанд кард.Ба ҳамин монанд, унсурҳои гармидиҳӣ дар афзоиши як кристаллҳои AlN бояд ба буғи Al, N тобовар бошанд.₂зангзанӣ ва бояд ҳарорати баланди эвтектикӣ дошта бошад (бо AlN) барои кутох кардани мухлати тайёр кардани кристалл.
Муайян карда шуд, ки SiC [2-5] ва AlN [2-3] аз ҷонибиTaC пӯшонида шудаастмаводҳои майдони гармии графит тозатар буданд, қариб ки карбон (оксиген, нитроген) ва дигар ифлосиҳо надоштанд, камбудиҳои канори камтар, муқовимат дар ҳар як минтақа хурдтар ва зичии микропораҳо ва зичии чоҳҳои абрешим ба таври назаррас коҳиш ёфтанд (пас аз пошидани KOH) ва сифати кристалл хеле такмил ёфт.Дар Илова,Тигели TaCсуръати талафоти вазн қариб сифр аст, намуди зоҳирӣ харобиовар нест, метавонад дубора коркард шавад (ҳаёт то 200h), метавонад устуворӣ ва самаранокии чунин омодасозии кристаллро беҳтар кунад.
АНҶИР.2. (а) Диаграммаи схематикии дастгоҳи парвариши як кристалл SiC бо усули PVT
(б) болоTaC пӯшонида шудаастқавс тухмӣ (аз ҷумла тухми SiC)
(в)Ҳалқаи дастури графитӣ, ки бо TAC фаро гирифта шудааст
ҚИСМИ/2
Гармкунаки афзояндаи қабати эпитаксиалии MOCVD GaN
Тавре ки дар расми 3 (а) нишон дода шудааст, афзоиши MOCVD GaN як технологияи таҳшинсозии буғҳои кимиёвӣ бо истифода аз реаксияи таҷзияи органометрӣ барои парвариши филмҳои тунук тавассути афзоиши эпитаксиалии буғ мебошад.Дурустии ҳарорат ва якранг дар холигоҳ гармкунакро ба ҷузъи муҳими таҷҳизоти MOCVD табдил медиҳад.Новобаста аз он ки субстратро дар муддати тӯлонӣ зуд ва яксон гарм кардан мумкин аст (дар зери сардшавии такрорӣ), устуворӣ дар ҳарорати баланд (муқовимат ба зангзании газ) ва тозагии филм ба сифати таҳшиншавии филм, устувории ғафсӣ, ва иҷрои чип.
Бо мақсади баланд бардоштани самаранокӣ ва самаранокии такрории гармкунак дар системаи афзоиши MOCVD GaN,TAC-пӯшонидашудагармкунаки графитй бомуваффакият чорй карда шуд.Дар муқоиса бо қабати эпитаксиалии GaN, ки тавассути гармкунаки муқаррарӣ парвариш карда мешавад (бо истифода аз рӯйпӯши pBN), қабати эпитаксиалии GaN, ки тавассути гармкунаки TaC парвариш карда мешавад, тақрибан якхела сохтори кристаллӣ, якрангии ғафсӣ, нуқсонҳои дохилӣ, допинги наҷосат ва ифлосшавӣ дорад.Илова бар ин, баСарпӯши TaCдорои муқовимати паст ва паҳншавии сатҳи паст мебошад, ки метавонад самаранокӣ ва якрангии гармкунакро беҳтар кунад ва ба ин васила масрафи барқ ва талафоти гармиро коҳиш диҳад.Порозиягии рӯйпӯшро тавассути назорати параметрҳои раванд барои боз ҳам беҳтар кардани хусусиятҳои радиатсионии гармкунак ва дароз кардани мӯҳлати хизмати он танзим кардан мумкин аст [5].Ин афзалиятхоTaC пӯшонида шудаастгармкунакҳои графитӣ интихоби аъло барои системаҳои афзоиши MOCVD GaN.
АНҶИР.3. (а) Диаграммаи схемавии дастгоҳи MOCVD барои афзоиши эпитаксиалии GaN
(б) Гармкунаки графитӣ, ки бо TAC печонида шудааст, ки дар танзимоти MOCVD насб карда шудааст, ба истиснои пойгоҳ ва кронштейн (тасвире, ки пойгоҳ ва кронштейнро ҳангоми гармкунӣ нишон медиҳад)
(в) Гармкунаки графитӣ бо TAC пӯшидашуда пас аз афзоиши 17 GaN эпитаксиалӣ.[6]
ҚИСМИ/3
Ҳасбкунандаи пӯшида барои эпитаксия (интиқолдиҳандаи вафли)
Интиқолдиҳандаи вафли як ҷузъи муҳими сохторӣ барои омода кардани SiC, AlN, GaN ва дигар вафли нимноқилҳои дараҷаи сеюм ва афзоиши вафли эпитаксиалӣ мебошад.Аксари интиқолдиҳандаҳои вафлиҳо аз графит сохта шудаанд ва бо рӯйпӯши SiC барои муқовимат ба зангзании газҳои коркардшуда бо диапазони ҳарорати эпитаксиалӣ аз 1100 то 1600 пӯшонида шудаанд.°C, ва муқовимат ба зангзании рӯйпӯши муҳофизатӣ дар ҳаёти интиқолдиҳанда вафли нақши ҳалкунанда дорад.Натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки суръати зангзании TaC дар аммиаки ҳарорати баланд нисбат ба SiC 6 маротиба сусттар аст.Дар гидрогени ҳарорати баланд суръати зангзанӣ ҳатто аз SiC беш аз 10 маротиба сусттар аст.
Бо таҷрибаҳо собит шудааст, ки ҷўйборҳои бо TaC пӯшонидашуда дар раванди нури кабуди GaN MOCVD мутобиқати хуб нишон медиҳанд ва наҷосатро ворид намекунанд.Пас аз ислоҳи маҳдуди раванд, LED-ҳои бо истифода аз интиқолдиҳандаҳои TaC парваришшуда ҳамон кор ва якрангии интиқолдиҳандаҳои муқаррарии SiC-ро нишон медиҳанд.Аз ин рӯ, мӯҳлати хизмати паллетҳои бо TAC пӯшидашуда беҳтар аз сияҳои санги урён ваSiC пӯшонида шудаастпаллетҳои графитӣ.
Вақти фиристодан: 05-05-2024