الفوقي Epi الجرافيت برميل Susceptor
Epitaxial Epi Graphite Barrel Susceptor هو جهاز دعم وتسخين مصمم خصيصًا يستخدم لتثبيت وتسخين ركائز أشباه الموصلات أثناء عمليات التصنيع مثل عمليات الترسيب أو Epitaxy.
يشتمل هيكلها عادةً على شكل أسطواني أو برميلي قليلاً، ويتميز السطح بجيوب أو منصات متعددة لوضع الرقاقات، ويمكن أن يكون تصميمًا صلبًا أو مجوفًا، اعتمادًا على طريقة التسخين.
الوظائف الرئيسية للمستقبل البرميلي الفوقي:
1. حامل الرقاقة والتحكم في درجة الحرارة
تم تصميم سطح المستقبِل بجيوب متعددة من الرقاقات (مثل الترتيب السداسي أو المثمن)، والتي يمكنها دعم 6-15 رقاقة في وقت واحد. تضمن الموصلية الحرارية العالية للجرافيت عالي النقاء (120-150 واط/م كلفن) نقل الحرارة بسرعة، جنبًا إلى جنب مع وظيفة الدوران (5-20 دورة في الدقيقة)، مما يؤدي إلى انحراف في درجة حرارة سطح الرقاقة بمقدار <± 1 درجة مئوية وتوحيد سمك الطبقة الفوقية بنسبة <1%.
2. تحسين اتجاه تدفق الغاز المتفاعل
يمكن للبنية المجهرية لسطح المستقبل أن تكسر تأثير الطبقة الحدودية، مما يسمح بالتوزيع الموحد لغازات التفاعل (مثل SiH4، NH3) وتحسين اتساق معدل الترسيب.
3. مكافحة التلوث والحماية المضادة للتآكل
تكون ركائز الجرافيت عرضة للتحلل وإطلاق الشوائب المعدنية (مثل Fe وNi) عند درجات حرارة عالية، في حين أن طلاء CVD SiC بسمك 100 ميكرومتر يمكن أن يشكل حاجزًا كثيفًا لقمع تطاير الجرافيت، مما يؤدي إلى معدل عيب في الرقاقة <0.1 عيوب / سم ². 
التطبيقات:
- يستخدم في المقام الأول للنمو الفوقي السيليكون.
- مناسب أيضًا لتركيب مواد أشباه الموصلات الأخرى مثل GaAs وInP وما إلى ذلك.
تستخدم VET Energy الجرافيت عالي النقاء مع طلاء CVD-SiC لتعزيز الاستقرار الكيميائي:
1. مادة الجرافيت عالية النقاء
الموصلية الحرارية العالية: الموصلية الحرارية للجرافيت هي ثلاثة أضعاف السيليكون، مما يتيح نقل الحرارة بسرعة من المصدر إلى الرقاقة، مما يقلل من وقت التسخين.
القوة الميكانيكية: كثافة الجرافيت ذات الضغط المتوازن ≥ 1.85 جم/سم مكعب، قادرة على تحمل درجات حرارة أعلى من 1200 درجة مئوية دون تشوه.
2. طلاء CVD-SiC
يتم تشكيل طبقة β-SiC على سطح الجرافيت عن طريق ترسيب البخار الكيميائي (CVD)، بنقاء ≥ 99.99995%.
خطأ توحيد سمك الطلاء أقل من ±5%، وخشونة السطح أقل من Ra0.5μm.
3. تحسينات الأداء
مقاومة التآكل: يقاوم الغازات شديدة التآكل مثل Cl2 وHCl، مما يطيل عمر GaN الفوقي ثلاث مرات في بيئات NH3.
الاستقرار الحراري: معامل التمدد الحراري (4.5 × 10⁻⁶/درجة مئوية) يطابق الجرافيت، مما يمنع تشققات الطلاء بسبب تقلبات درجات الحرارة.
الصلابة ومقاومة التآكل: تصل صلابة فيكرز إلى 28 جيجا باسكال، أي 10 مرات أعلى من الجرافيت، مما يقلل من مخاطر خدش الرقاقة.
