2024-08-21
CVD 장비에서는 가스 흐름 방향(수평, 수직), 온도, 압력, 고착, 오염 물질 낙하 등 다양한 요소가 관련되어 있기 때문에 기판을 금속 위에 직접 놓거나 간단히 에피택셜 증착을 위해 베이스 위에 놓을 수 없습니다. 따라서 베이스가 필요하며, 기판을 디스크 위에 올려놓고 CVD 기술을 이용해 기판에 에피택셜 증착을 진행한다. 이 베이스는SiC 코팅 흑연 베이스.
핵심부품인 흑연기재는 비강도와 모듈러스가 높고 내열충격성과 내식성이 우수하지만, 생산과정에서 잔류 부식성 가스와 금속유기물로 인해 흑연이 부식되어 분말화되어 서비스가 원활하지 않게 됩니다. 흑연 베이스의 수명이 크게 단축됩니다. 동시에, 떨어진 흑연 분말은 칩을 오염시킵니다. 생산과정에서는실리콘 카바이드 에피택셜 웨이퍼, 흑연 재료에 대한 사람들의 점점 더 엄격해지는 사용 요구 사항을 충족하기가 어려워 개발 및 실제 적용이 심각하게 제한됩니다. 따라서 코팅 기술이 상승하기 시작했습니다.
반도체 산업에서 SiC 코팅의 장점
코팅의 물리적, 화학적 특성은 제품의 수율과 수명에 직접적인 영향을 미치는 고온 저항 및 내식성에 대한 엄격한 요구 사항을 갖습니다. SiC 소재는 강도가 높고 경도가 높으며 열팽창 계수가 낮고 열전도율이 좋습니다. 중요한 고온 구조 재료 및 고온 반도체 재료입니다. 흑연 베이스에 적용됩니다. 장점은 다음과 같습니다.
1) SiC는 부식에 강하고 흑연 베이스를 완전히 감쌀 수 있습니다. 밀도가 좋고 부식성 가스에 의한 손상을 방지합니다.
2) SiC는 높은 열전도율과 흑연 베이스와의 결합력이 높아 여러 번의 고온 및 저온 사이클 후에도 코팅이 쉽게 떨어지지 않습니다.
3) SiC는 고온 및 부식성 분위기에서 코팅이 실패하는 것을 방지하기 위해 화학적 안정성이 우수합니다.
CVD SiC 코팅의 기본 물리적 특성
또한, 다양한 재료의 에피택셜 퍼니스에는 다양한 성능 지표를 갖춘 흑연 트레이가 필요합니다. 흑연 재료의 열팽창 계수를 일치시키려면 에피택셜로의 성장 온도에 대한 적응이 필요합니다. 예를 들어, 온도실리콘 카바이드 에피택시높으며 열팽창계수가 일치하는 트레이가 필요합니다. SiC의 열팽창 계수는 흑연의 열팽창 계수와 매우 유사하므로 흑연 베이스의 표면 코팅에 선호되는 재료로 적합합니다.
SiC 재료는 다양한 결정 형태를 가지고 있습니다. 가장 일반적인 것은 3C, 4H 및 6H입니다. 다양한 결정 형태의 SiC는 용도가 다릅니다. 예를 들어, 4H-SiC는 고전력 장치를 제조하는 데 사용될 수 있습니다. 6H-SiC는 가장 안정적이며 광전자 장치를 제조하는 데 사용할 수 있습니다. 3C-SiC는 GaN과 유사한 구조로 인해 GaN 에피택셜 층을 생성하고 SiC-GaN RF 장치를 제조하는 데 사용할 수 있습니다. 3C-SiC는 일반적으로 β-SiC라고도 합니다. β-SiC의 중요한 용도는 박막 및 코팅 재료입니다. 따라서 현재 코팅의 주요 소재는 β-SiC이다.
-β-SiC의 화학구조
SiC 코팅은 반도체 생산의 일반적인 소모품으로 주로 기판, 에피택시,산화확산, 에칭 및 이온 주입. 코팅의 물리적, 화학적 특성은 제품의 수율과 수명에 직접적인 영향을 미치는 고온 저항 및 내식성에 대한 엄격한 요구 사항을 갖습니다. 따라서 SiC 코팅 준비가 중요합니다.