CVD TaC 코팅 서셉터

MOCVD 시스템에서 서셉터는 에피택셜 성장 중에 웨이퍼가 배치되는 핵심 플랫폼입니다. 반응성 가스의 정확한 온도 제어, 화학적 안정성 및 기계적 안정성이 1200°C 이상의 온도에서 유지되는 것이 중요합니다. Semicorex CVD TaC 코팅 서셉터는 엔지니어링 흑연 기판과 조밀하고 균일한 기판을 결합하여 이를 달성할 수 있습니다.탄탈륨 카바이드(TaC) 코팅화학 기상 증착(CVD)을 통해 만들어졌습니다.

TaC의 품질에는 탁월한 경도, 내식성 및 열 안정성이 포함됩니다. TaC는 3800°C 이상의 녹는점을 갖고 있어 오늘날 내열성이 가장 뛰어난 재료 중 하나이므로 MOCVD 반응기에서 사용하기에 적합합니다.

훨씬 더 뜨겁고 부식성이 강한 전구체입니다. 그만큼CVD TaC 코팅흑연 서셉터와 반응성 가스(예: 암모니아(NH₃)) 및 반응성이 높은 금속-유기 전구체 사이에 보호 장벽을 제공합니다. 코팅은 흑연 기판의 화학적 분해, 증착 환경에서 미립자의 형성 및 증착된 필름으로의 불순물 확산을 방지합니다. 이러한 조치는 필름 품질에 영향을 미칠 수 있으므로 고품질 에피택셜 필름에 매우 중요합니다.

웨이퍼 서셉터는 웨이퍼 준비 및 SiC, AlN, GaN과 같은 클래스 III 반도체의 에피택셜 성장을 위한 중요한 구성 요소입니다. 대부분의 웨이퍼 캐리어는 흑연으로 만들어지고 SiC로 코팅되어 공정 가스로 인한 부식을 방지합니다. 에피택셜 성장 온도 범위는 1100~1600°C이며 보호 코팅의 내식성은 웨이퍼 캐리어의 수명에 매우 중요합니다. 연구에 따르면 TaC는 고온 암모니아에서는 SiC보다 6배 느리게 부식되고 고온 수소에서는 10배 이상 느리게 부식되는 것으로 나타났습니다.

실험을 통해 TaC 코팅 캐리어는 불순물 도입 없이 청색 GaN MOCVD 공정에서 탁월한 호환성을 나타내는 것으로 나타났습니다. 제한된 공정 조정으로 인해 TaC 캐리어를 사용하여 성장한 LED는 기존 SiC 캐리어를 사용하여 성장한 LED에 필적하는 성능과 균일성을 나타냅니다. 따라서 TaC 코팅 캐리어는 순수 흑연 및 SiC 코팅 흑연 캐리어보다 수명이 더 깁니다.

사용탄탈륨 카바이드(TaC) 코팅결정 가장자리 결함을 해결하고 결정 성장 품질을 향상시켜 '더 빠르고, 더 두껍고, 더 긴 성장'을 달성하기 위한 핵심 기술이다. 업계 조사에 따르면 탄탈륨 카바이드 코팅 흑연 도가니는 더욱 균일한 가열을 달성할 수 있어 SiC 단결정 성장을 위한 우수한 공정 제어를 제공하고 SiC 결정 가장자리에서 다결정이 형성될 확률을 크게 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다.

TaC의 CVD 층 증착 방법은 매우 조밀하고 접착력이 뛰어난 코팅을 생성합니다. CVD TaC는 코팅이 박리되기 쉬운 스프레이 또는 소결 코팅과 달리 기판에 분자적으로 결합됩니다. 이는 더 나은 접착력, 매끄러운 표면 마감 및 높은 무결성을 의미합니다. 코팅은 공격적인 공정 환경에서 반복적으로 열 순환을 하는 동안에도 침식, 균열 및 벗겨짐을 견딜 수 있습니다. 이는 서셉터의 사용 수명을 연장하고 유지 관리 및 교체 비용을 절감합니다.

CVD TaC 코팅 서셉터는 수평, 수직 및 유성 시스템을 포함하는 다양한 MOCVD 반응기 구성에 맞게 맞춤화할 수 있습니다.  맞춤화에는 코팅 두께, 기판 재료 및 형상이 포함되므로 공정 조건에 따라 최적화가 가능합니다.  GaN, AlGaN, InGaN 또는 기타 화합물 반도체 재료에 대해 서셉터는 고성능 장치 처리에 필수적인 안정적이고 반복 가능한 성능을 제공합니다.

TaC 코팅은 더 높은 내구성과 순도를 제공할 뿐만 아니라 반복적인 열 응력으로 인한 열 변형에 대한 저항성으로 서셉터의 기계적 특성도 강화합니다. 기계적 특성은 장기간 증착이 진행되는 동안 지속적인 웨이퍼 지지와 회전 균형을 보장합니다.  또한 향상된 기능으로 인해 일관된 재현성과 장비 가동 시간이 촉진됩니다.