High-Purity CVD Thick SiC- ပစ္စည်းကြီးထွားမှုအတွက် လုပ်ငန်းစဉ်ဆိုင်ရာ ထိုးထွင်းသိမြင်မှုများ

1. သမားရိုးကျCVD SiCဖြစ်ထွန်းမှုဖြစ်စဉ်

SiC အပေါ်ယံ အပ်နှံခြင်းအတွက် စံ CVD လုပ်ငန်းစဉ်တွင် ဂရုတစိုက် ထိန်းချုပ်ထားသော အဆင့်များ ဆက်တိုက် ပါဝင်သည်-

အပူပေး-CVD မီးဖိုကို အပူချိန် 100-160°C ကြားတွင် အပူပေးသည်။

အလွှာကို သယ်ဆောင်ခြင်း-ဂရပ်ဖိုက်အလွှာ (mandrel) ကို အစစ်ခံခန်းအတွင်း လှည့်ပတ်သည့် ပလပ်ဖောင်းပေါ်တွင် ထားရှိထားသည်။

ဖုန်စုပ်ခြင်းနှင့် သန့်စင်ခြင်း-အခန်းကို ဘေးလွတ်ရာသို့ ရွှေ့ပြောင်းပြီး အာဂွန် (Ar) ဓာတ်ငွေ့ဖြင့် အကြိမ်ပေါင်းများစွာ ဖယ်ရှားသည်။

အပူနှင့် ဖိအားထိန်းချုပ်မှု-အခန်းကို စဉ်ဆက်မပြတ် လေဟာနယ်အောက်တွင် အပ်နှံမှုအပူချိန်သို့ အပူပေးသည်။ လိုချင်သောအပူချိန်သို့ရောက်ပြီးနောက်၊ ဖိအား 40-60 kPa ရရှိရန် Ar ဓာတ်ငွေ့ကို မမိတ်ဆက်မီ ကိုင်ဆောင်ချိန်ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ အဲဒီနောက် အခန်းကို ပြန်ပြီး ရွှေ့ပြောင်းတယ်။

ရှေ့ပြေးဓာတ်ငွေ့နိဒါန်း-ဟိုက်ဒရိုဂျင် (H2)၊ အာဂွန် (Ar) နှင့် ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်ဓာတ်ငွေ့ (အယ်ကန်) တို့၏ ရောနှောမှုကို ကလိုရိုဆီလိန်း ရှေ့ပြေးဆာတစ်ခု (ပုံမှန်အားဖြင့် ဆီလီကွန် တီထရာကလိုရိုက်၊ SiCl4) နှင့်အတူ ကြိုတင်အပူပေးခန်းထဲသို့ ထည့်သွင်းထားသည်။ ထို့နောက် ရရှိလာသော ဓာတ်ငွေ့အရောအနှောကို ဓာတ်ပြုခန်းထဲသို့ ဖြည့်သွင်းသည်။

စုဆောင်းခြင်းနှင့် အအေးခံခြင်း-အစစ်ခံမှုအပြီးတွင်၊ H2၊ chlorosilane နှင့် alkane စီးဆင်းမှု ရပ်သွားပါသည်။ အအေးခံနေစဉ် အခန်းကို သန့်စင်စေရန် အာဂွန်စီးဆင်းမှုကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ နောက်ဆုံးတွင် အခန်းကို လေထုဖိအားသို့ ခေါ်ဆောင်သွားပြီး ဖွင့်ကာ SiC-coated ဂရပ်ဖိုက်အလွှာကို ဖယ်ရှားသည်။

2. အထူအပါးCVD SiCအလွှာ

1mm အထူထက်ကျော်လွန်သော သိပ်သည်းဆမြင့်သော SiC အလွှာများသည် အရေးကြီးသော အသုံးချပရိုဂရမ်များကို တွေ့ရှိသည်-

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း ထုတ်လုပ်ခြင်း-ပေါင်းစပ်ပတ်လမ်းဖန်တီးမှုအတွက် ခြောက်သွေ့သော etch စနစ်များတွင် focus rings (FR) အဖြစ်။

Optics နှင့် Aerospace-မြင့်မားသောမြင်သာသော SiC အလွှာများကို အလင်းကြည့်မှန်များနှင့် အာကာသယာဉ်ပြတင်းပေါက်များတွင် အသုံးပြုသည်။

ဤအပလီကေးရှင်းများက စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်ပစ္စည်းများကို တောင်းဆိုကြပြီး ထူထဲသော SiC သည် သိသာထင်ရှားသော စီးပွားရေးအလားအလာရှိသည့် တန်ဖိုးမြင့်ထုတ်ကုန်တစ်ခုဖြစ်လာသည်။

3. Semiconductor-Grade အတွက် ပစ်မှတ်လက္ခဏာများCVD SiC

CVD SiCsemiconductor applications များအတွက်၊ အထူးသဖြင့် focus rings အတွက်၊ တင်းကြပ်သော ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများ လိုအပ်သည်-

မြင့်မားသောသန့်ရှင်းမှု-Polycrystalline SiC သည် 99.9999% (6N) ၏ သန့်စင်မှုအဆင့်ဖြစ်သည်။

မြင့်မားသောသိပ်သည်းဆ-သိပ်သည်းပြီး ချွေးပေါက်များ ကင်းစင်သော သေးငယ်သောဖွဲ့စည်းပုံသည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။

မြင့်မားသောအပူဓာတ်-သီအိုရီတန်ဖိုးများသည် 200-400 W/m·K မှ လက်တွေ့တန်ဖိုးများဖြင့် 490 W/m·K သို့ ချဉ်းကပ်သည်။

ထိန်းချုပ်ထားသော လျှပ်စစ်ခုခံနိုင်မှု-0.01-500 Ω.cm အကြား တန်ဖိုးများသည် နှစ်လိုဖွယ်ကောင်းသည်။

Plasma Resistance နှင့် Chemical Inertness-ပြင်းထန်သော ထွင်းထုထားသော ပတ်ဝန်းကျင်များကို ခံနိုင်ရည်ရှိရန် အရေးကြီးပါသည်။

မြင့်မားသော မာကျောမှု-SiC ၏ မွေးရာပါ မာကျောမှု (~3000 kg/mm2) သည် အထူးပြု စက်ယန္တရားနည်းပညာများ လိုအပ်ပါသည်။

Cubic Polycrystalline တည်ဆောက်ပုံ-3C-SiC (β-SiC) ကို ဦးစားပေး (111) ပုံဆောင်ခဲပုံဆောင်ခဲ တိမ်းညွှတ်မှုဖြင့် ဦးစားပေးထားသည်။

4. 3C-SiC အထူရုပ်ရှင်များအတွက် CVD လုပ်ငန်းစဉ်

အာရုံစိုက်ကွင်းများအတွက် အထူ 3C-SiC ရုပ်ရှင်များကို အပ်နှံရန် ဦးစားပေးနည်းလမ်းမှာ အောက်ပါဘောင်များကို အသုံးပြု၍ CVD ဖြစ်သည်။

ရှေ့ပြေးနိမိတ်ရွေးချယ်မှု-Methyltrichlorosilane (MTS) ကို stoichiometric စုဆောင်းမှုအတွက် 1:1 Si/C အံသွားအချိုးကို ပေးဆောင်သည်။ သို့သော်၊ အချို့သောထုတ်လုပ်သူများသည် Si:C အချိုး (1:1.1 မှ 1:1.4) ကို ပလာစမာခံနိုင်ရည်အား မြှင့်တင်ရန်၊ စပါးအရွယ်အစား ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် နှစ်သက်ရာ တိမ်းညွှတ်မှုကို သက်ရောက်မှုရှိစေမည့် ပလာစမာခံနိုင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။

သယ်ဆောင်သူဓာတ်ငွေ့ဟိုက်ဒရိုဂျင် (H2) သည် ကလိုရင်းပါရှိသော အမျိုးအစားများနှင့် ဓာတ်ပြုပြီး အာဂွန် (Ar) သည် MTS အတွက် သယ်ဆောင်သည့် ဓာတ်ငွေ့အဖြစ် လုပ်ဆောင်ပြီး စုဆောင်းမှုနှုန်းကို ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် ဓာတ်ငွေ့အရောအနှောကို ပျော့ပျောင်းစေသည်။

5. Focus Ring အပလီကေးရှင်းများအတွက် CVD စနစ်

focus rings အတွက် 3C-SiC အပ်နှံခြင်းအတွက် ပုံမှန် CVD စနစ်၏ သရုပ်ဖော်ပုံကို တင်ပြထားပါသည်။ သို့သော်လည်း အသေးစိတ်ထုတ်လုပ်ရေးစနစ်များသည် စိတ်ကြိုက်ဒီဇိုင်းရေးဆွဲပြီး တစ်ဦးတည်းပိုင်ဖြစ်သည်။

6. နိဂုံး

CVD မှတစ်ဆင့် သန့်စင်ပြီး ထူထပ်သော SiC အလွှာများ ထုတ်လုပ်မှုသည် များပြားလှသော ကန့်သတ်ချက်များအပေါ် တိကျသော ထိန်းချုပ်မှု လိုအပ်သည့် ရှုပ်ထွေးသော လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤစွမ်းဆောင်ရည်မြင့်ပစ္စည်းများအတွက် ၀ယ်လိုအားများ တိုးမြင့်လာသည်နှင့်အမျှ၊ မျိုးဆက်သစ် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် အခြားလိုအပ်သောအသုံးချပလီကေးရှင်းများ၏ တင်းကြပ်သောလိုအပ်ချက်များကို ပြည့်မီရန် CVD နည်းပညာများကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်လုပ်ဆောင်ရန် ဆက်လက်လုပ်ဆောင်နေသော သုတေသနနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးကြိုးပမ်းမှုများကို အာရုံစိုက်လုပ်ဆောင်ပါသည်။**