Rôl Susceptorau wedi'u Gorchuddio â SiC mewn Prosesau Epitacsi LED Veeco

Mae amgylchedd epitacsi LED yn amgylchedd poeth iawn a sensitif iawn, a bydd newid bach yn yr amgylchedd yn arwain at ansawdd waffer gwahanol. Mae'r susceptor yn rhan bwysig sy'n byw yn yr adweithydd. Mae'n cynnal y waffer yn ystod twf yr epitacsi, ac mae hefyd yn chwarae rhan bwysig iawn wrth ddosbarthu gwres i'r waffer gyfan yn gyfartal. Mae'r rhan fwyaf o systemau epitacsi LED Veeco yn defnyddio susceptor graffit wedi'i orchuddio â haen SiC. Gall yr haen SiC amddiffyn graffit rhag cael ei ddifrodi gan wres a chemegau, a rhoi ansawdd LED unffurf.

Sut mae Gorchudd SiC CVD yn Gwella Unffurfiaeth Thermol yn Offerynnau Veeco EPIK

Mae cadw'r wafer ar dymheredd addas wrth gynhyrchu LEDs o ansawdd uchel yn ystyriaeth bwysig. Cvd sic Mae'r cotio yn creu arwyneb llyfn a sefydlog ar y susceptor graffit sy'n dosbarthu gwres yn gyfartal yn ystod twf y swbstrad SiC LED.

Hyd yn oed pan nad oes Gorchudd CVD sic yn cael ei ddefnyddio, gall amrywiadau bach o fewn graffitau unigol arwain at wahaniaethau mewn nodweddion trosglwyddo gwres arwyneb, fodd bynnag gyda gorchudd SiC CVD o ansawdd uwch mae nodweddion trosglwyddo gwres arwyneb yn gwella'n sylweddol ac felly mae'r proffil thermol yn fwy unffurf. Roedd gan un cyfleuster broblemau gydag anghydffurfiaethau lliw ar draws ei wafferi, a achosir gan wresogi anghydffurf ar draws ei wyneb. Fodd bynnag, gan ddefnyddio SiC CVD mwy trwchus o ansawdd uwch a CVD TaC goresgynnodd y cotio'r ansefydlogrwydd hwn.

Amherffeithrwydd arwyneb a chrafiadau cotio CVD SiC a Deunydd crai SiC CVD purdeb uchel gall gynyddu amrywioldeb gan eu bod yn creu cyfraddau twf deunydd anwastad, neu 'fannau poeth' posibl ar wyneb y cotio. Caiff cotiau eu gwirio'n rheolaidd am draul a chraciau gan lawer o weithgynhyrchwyr trwy arsylwi statws yr haen SiC CVD ar ôl cyfres o gylchoedd gwresogi. Gellir cylchdroi'r susceptor drwy gydol y broses CVD er mwyn cynyddu unffurfiaeth a gwydnwch yr haen SiC CVD.

Fodd bynnag, ni all defnyddio haen SiC CVD gael gwared ar yr holl amrywiad ond mae'n ei gwneud hi'n llawer mwy ymarferol cynhyrchu deunyddiau sylfaenol yn gyson ar gyfer gweithgynhyrchu LED ar raddfa fawr.

Swyddogaeth Susceptoriaid Graffit Purdeb Uchel mewn Epitacsi LED

Mae'r susceptor yn cynnal ac yn cadw'r wafer ar dymheredd cymharol gyson tra bod yr haen grisial yn tyfu. Fel arfer defnyddir graffit, ac mewn gwirionedd dylid defnyddio graffit purdeb uchel gan y gellir ei ddefnyddio mewn tymereddau uchel iawn ac ni fydd yn ystumio.

Mae'r dargludedd thermol uchel hwn yn helpu i drosglwyddo'r gwres o'r elfennau gwresogi i'r wafer a sefydlogi tymheredd y wafer tra bod yr haen yn tyfu. Gan fod amrywiadau tymheredd bach yn achosi i dwf y grisial newid, dylai fod mor gyson â phosibl.

Mae purdeb yn ffactor pwysig yn y graffit a ddefnyddir. Mae gan graffit halogedig fetel ac amhureddau eraill a fydd yn cael eu hallyrru oddi ar y susceptor yn ystod gwresogi ac yn cael eu dyddodi ar y wafer gan achosi diffygion crisial.

Sylwodd rhai gweithgynhyrchwyr ar gynnydd mewn LEDs diffygiol gan ddefnyddio graffit llai pur. Cynhyrchodd graffit purdeb uchel ac archwiliadau llymach ganlyniadau gwell. Mater arall yw gwastadrwydd y susceptor.

Ar ôl nifer o gylchoedd gwresogi ac oeri, gall y susceptor anffurfio. Mae'r ystumio hwn yn effeithio ar lif y nwy a lleoliad y wafer, sydd ill dau yn effeithio ar sefydlogrwydd twf yr haen.

Lleihau Problemau Gronynnau mewn Epitacsis Trwy Ddylunio Arwyneb wedi'i Optimeiddio

Mae'r rhan fwyaf o'r problemau gronynnau mewn gwirionedd yn dechrau gyda'r arwynebau y mae'r rhannau a'r nwyon mewn cysylltiad â nhw. Gall susceptorau, leininau ac yn y blaen ryddhau gronynnau'n raddol dros amser wrth i'w harwynebau gael eu crafu neu eu gwisgo.

Mewn nwyon proses tymheredd uchel, gallai craciau bach neu wisgo'r haen cotio gynhyrchu darnau bach a fyddai'n teithio trwy'r adweithydd ac yn dyddodi ar y wafferi. Gyda diamedr digon mawr, bydd un gronyn ar wyneb un waffer yn arwain at un diffyg ar y LED terfynol.

Bydd llyfnder yn lleihau'r siawns o ryddhau gronynnau, fodd bynnag, dylai allu gwrthsefyll cylchoedd thermol dro ar ôl tro. Gall rhai cotiau ymddangos fel pe baent ag arwyneb da mewn tymheredd ystafell tra byddant yn datblygu micro-graciau ar ôl sawl gwaith o redeg. Yn aml, mae problemau gronynnau yn digwydd yn raddol pan fydd rhannau'r cotio wedi treulio.

I lawer o rannau proses, mae'r difrod ar yr ymyl oherwydd bod y rhan hon yn canolbwyntio'r straen uchaf. Drwy reoli'r ansawdd, trwch yr haen a chrynodiad y straen ar yr ymylon, gallem leihau'r traul.

Felly, er mwyn atal yr haen cotio rhag pilio i ffwrdd ar ôl pob rhediad, rhaid i'r cotio a'r swbstradau graffit fod yn rhwymo'n dda. Gall archwilio mynych mewn golau llachar neu samplu roi rhybudd o'r problemau hyn sy'n datblygu.

Cymharu Susceptorau Graffit Noeth a Susceptorau wedi'u Gorchuddio â SiC mewn Cynhyrchu LED

Er bod susceptorau graffit noeth a susceptorau wedi'u gorchuddio â SiC yn cael eu defnyddio wrth weithgynhyrchu LED, maent yn perfformio'n wahanol iawn yn eu paramedrau gweithredol.

Y rhesymau pam mae graffit noeth yn cael ei ddefnyddio yw ei fod yn effeithlon wrth drosglwyddo gwres ac mae ganddo arwynebedd agored mawr i dderbyn gwres, ac mae ganddo allyriadau gronynnau cymharol araf o'i wyneb ar ôl ychydig oriau o redeg, er bod ganddo anfanteision eraill. Y rhain yw, dosbarthiad thermol cymharol wael ac mae'r arwynebedd uchel yn ei gwneud yn fwy adweithiol i nwyon o fewn y siambr ac felly bydd yn rhyddhau gronynnau gyda mwy o gyflymder, er bod yr adeiladwaith araf hwn yn gyfaddawd mewn llawer o achosion.

Mae'r susceptor wedi'i orchuddio â SiC yn goresgyn rhai o'r problemau hyn trwy ychwanegu haen amddiffynnol galed.

Gellid edrych ar ffatrïoedd LED sy'n gweithredu mewn cyfaint uchel trwy gylchoedd cynhyrchu lle mae angen sifftiau hirach. Mae rhai ffatrïoedd yn canfod, dros amseroedd rhedeg hir gyda graffit noeth, fod drifft graddol unffurfiaeth y wafer yn digwydd ar ôl sawl cylch thermol. Mae'n ymddangos bod wyneb y susceptor yn esblygu'n araf ac felly mae'r dosbarthiad gwres yn dod yn fwy ansefydlog.

Mae'r defnydd o susceptorau wedi'u gorchuddio â SiC ar gyfer rhediadau hir yn golygu bod yr amrywiad hwn mewn unffurfiaeth wafer yn llai aml, h.y. Gyda'r un ffatri, mae newid i orchuddio â SiC yn golygu nad oes rhaid addasu eu llinellau mor aml wrth newid o wahanol sypiau.

Gellir ymchwilio i briodweddau thermol. Ymddengys bod graffit noeth yn datblygu rhywfaint o ansefydlogrwydd tymheredd ar ei wyneb. Credir bod hyn yn ffactor o newid araf yr wyneb a hefyd yn ffactor o ryw gydran anhysbys o'r haen.

Mae'r haen SiC yn cloi'r wyneb, mae'n atal newidiadau rhag digwydd, sy'n golygu bod y trosglwyddiad gwres yn gyson. Yr effaith sydd gan hyn ar LEDs yw os yw'r haen a dyfir yn destun amrywiadau tymheredd, bydd y donfedd/disgleirdeb hefyd yn newid.

Mae anfanteision, wrth gwrs, i ddefnyddio susceptorau wedi'u gorchuddio â SiC; eu pris ac, er nad oes ganddynt ronynnau, byddant yn allyrru gronynnau os ydynt yn cracio, ac felly gallant gyflwyno gronynnau yn hytrach na'u lleihau.

Felly, rhaid gweithredu gweithdrefnau monitro a chynnal a chadw gofalus ar gyfer eu haenau er mwyn atal dirywiad rhag digwydd cyn i'r diffyg ddigwydd, er, gyda defnyddio haenau sy'n gwrthsefyll traul dylent bara am beth amser, ac ar yr adeg honno byddent yn cael eu disodli.

Strategaethau Cynnal a Chadw a Glanhau ar gyfer Rhannau Sbâr Veeco Hirhoedlog

Bydd cadw rhannau Veeco mewn cyflwr da yn cynyddu oes y rhannau ac yn cynnal sefydlogrwydd y broses epitacsi. Mae gweddillion yn cronni dros amser ar susceptors, leininau a modrwyau wedi'u gorchuddio. Gall cronni gweddillion, hyd yn oed mewn haenau mor denau â'r rhai y gellir eu hadnabod, effeithio ar yr ymateb thermol ar draws yr wyneb ac achosi cysondeb proses gwael.

Adroddodd un peiriannydd ei fod wedi gweld disgleirdeb LED anghyfartal neu ganlyniadau waffer gwael ac yna ymchwilio i weddillion fel ffynhonnell y broblem. Dylid datblygu gweithdrefnau glanhau gwahanol ar gyfer gwahanol ddefnyddiau. Ni ddylid amlygu rhannau graffit purdeb uchel i gemegau sgraffiniol na dulliau sgwrio sgraffiniol gan y gall y dulliau hyn wisgo'r rhan.

Mae sawl llinell gynhyrchu yn syml yn defnyddio glanhau plasma amserol neu ddulliau cemegol mwy ceidwadol i gael gwared ar groniad. Mae hefyd yn bwysig trin rhannau wedi'u gorchuddio â SiC yn ofalus. Er bod y rhan hon yn gymharol gadarn, bydd crafiadau a thoriadau a achosir yn ystod glanhau yn y pen draw yn achosi craciau bach a all fod yn ffynonellau gronynnau. Datrysodd un llinell gynhyrchu hyn trwy ddefnyddio deunyddiau glanhau meddalach a datblygu techneg drin well ar gyfer y rhannau hyn.

Mae rheoli oes rhannau arferol hefyd yn digwydd ar ôl glanhau. Gall sgan cyflym am afliwiad, micro-graciau neu sglein sydd wedi'i ddosbarthu'n anwastad ddal y dystiolaeth gyntaf o fethiant rhan. Mae llawer o ffatrïoedd yn defnyddio monitro cylch oes rhannau yn lle dibynnu ar ailosod cydrannau yn seiliedig ar fethiant. Bydd y gydran yn cael ei newid cyn i'r broblem ddod yn weladwy.

Yn aml, caiff storio ei danbrisio chwaith. Er eu bod yn lân, mae'r rhannau'n hawdd eu halogi â llwch a lleithder pan gânt eu storio yn yr awyr agored a dylid eu selio mewn cynwysyddion glân cyn eu defnyddio nesaf.

Dros amser, mae'n dod yn amlwg mai'r pethau bach, sy'n cael eu perfformio'n ddibynadwy bob dydd, yw'r allwedd i oes hir y rhan. Gall y dull ysgafn o lanhau, y driniaeth ofalus, a'r monitro cyson o oes y rhan ddylanwadu'n sylweddol ar sefydlogrwydd y broses epitacsi.