TaC قاپلانغان گرافت زاپچاسلىرىنى قوللىنىش

PART / 1

SiC ۋە AIN يەككە خرۇستال ئوچاقتىكى ھالقىلىق ، ئۇرۇق ئىگىسى ۋە يېتەكچى ئۈزۈك PVT ئۇسۇلى ئارقىلىق ئۆستۈرۈلگەن

2-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، فىزىكىلىق ھور توشۇش ئۇسۇلى (PVT) SiC نى تەييارلىغاندا ، ئۇرۇق كىرىستاللىقى بىر قەدەر تۆۋەن تېمپېراتۇرا رايونىدا ، SiC خام ئەشياسى بىر قەدەر يۇقىرى تېمپېراتۇرا رايونىدا (2400 دىن يۇقىرى)℃) ، خام ئەشيا پارچىلىنىپ SiXCy (ئاساسلىقى Si ، SiC نى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ) ئىشلەپچىقىرىدۇ₂, Si₂C, etc.). ھور باسقۇچى ماتېرىيالى يۇقىرى تېمپېراتۇرا رايونىدىن تۆۋەن تېمپېراتۇرا رايونىدىكى ئۇرۇق كىرىستالغا توشۇلىدۇ, fئۇرۇق ئۇرۇقىنى يېتىشتۈرۈش ، ئۆسۈپ يېتىلىش ۋە يەككە كىرىستال ھاسىل قىلىش. بۇ جەرياندا ئىشلىتىلىدىغان ئىسسىقلىق مەيدانى ماتېرىياللىرى ، مەسىلەن ھالقىلىق ، ئاقما يېتەكچى ئۈزۈك ، ئۇرۇق كىرىستال تۇتقۇچى قاتارلىقلار يۇقىرى تېمپېراتۇرىغا چىداملىق بولۇشى ھەمدە SiC خام ئەشياسى ۋە SiC يەككە كرىستالنى بۇلغىماسلىقى كېرەك. ئوخشاشلا ، AlN يەككە كىرىستالنىڭ ئۆسۈشىدىكى ئىسسىقلىق ئېلېمېنتلىرى Al ھورغا قارشى تۇرۇشقا موھتاج₂چىرىش ، ھەمدە يۇقىرى ئېلېكتر تېمپېراتۇرىسى بولۇشى كېرەك (with AlN) خرۇستال تەييارلىق مۇددىتىنى قىسقارتىش.

SiC [2-5] ۋە AlN [2-3] تەرىپىدىن تەييارلانغانلىقى بايقالدىTaC قاپلانغانگرافت ئىسسىقلىق مەيدانى ماتېرىياللىرى تېخىمۇ پاكىز بولۇپ ، كاربون (ئوكسىگېن ، ئازوت) ۋە باشقا بۇلغانمىلار يوق دېيەرلىك ، گىرۋەكتىكى كەمتۈكلۈكلەر ئاز ، ھەر بىر رايوندا قارشىلىق كۈچى كىچىكرەك ، مىكروپورنىڭ زىچلىقى ۋە ئورەكنىڭ زىچلىقى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلىدى (KOH قىينالغاندىن كېيىن) ، خرۇستال سۈپىتى زور دەرىجىدە ياخشىلاندى. ئۇنىڭدىن باشقا ،TaC ھالقىلىقئورۇقلاش نىسبىتى نۆلگە يېقىن ، تاشقى كۆرۈنۈشى بۇزۇلمايدۇ ، يىغىۋېلىشقا بولىدۇ (ئۆمرى 200 سائەتكە يېتىدۇ) ، بۇنداق يەككە خرۇستال تەييارلىقنىڭ سىجىللىقى ۋە ئۈنۈمىنى يۇقىرى كۆتۈرگىلى بولىدۇ.

FIG. 2. (a) PVT ئۇسۇلى ئارقىلىق SiC يەككە خرۇستال بىرىكمە ئۆسۈش ئۈسكۈنىسىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى
(b) TopTaC قاپلانغانئۇرۇق تىرناق (SiC ئۇرۇقىنىمۇ ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ)
(3)TAC قاپلانغان گرافت يېتەكچى ھالقىسى

PART / 2

MOCVD GaN epitaxial قەۋىتى ئۆسۈۋاتقان ئىسسىقلىق

3-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، MOCVD GaN نىڭ ئۆسۈشى خىمىيىلىك پارنىڭ چۆكۈش تېخنىكىسى بولۇپ ، ئورگانىك پارچىلىنىش رېئاكسىيەسىدىن پايدىلىنىپ ، ھورنىڭ تارقىلىشى بىلەن نېپىز پەردىلەرنى ئۆستۈرىدۇ. بوشلۇقتىكى تېمپېراتۇرىنىڭ توغرىلىقى ۋە بىردەكلىكى ئىسسىتقۇچنى MOCVD ئۈسكۈنىلىرىنىڭ ئەڭ مۇھىم يادرولۇق تەركىبىگە ئايلاندۇرىدۇ. ئۇزۇن ۋاقىت (قايتا-قايتا سوۋۇتۇش ئاستىدا) ئاستىرتتىن تېز ھەم تەكشى قىزىتقىلى بولامدۇ ، يۇقىرى تېمپېراتۇرىنىڭ مۇقىملىقى (گازنىڭ چىرىشىگە قارشى تۇرۇش) ۋە فىلىمنىڭ ساپلىقى كىنو چۆكۈش سۈپىتىگە ، قېلىنلىقى بىردەكلىككە بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئۆزەكنىڭ ئىقتىدارى.

MOCVD GaN ئۆسۈش سىستېمىسىدىكى ئىسسىتقۇچنىڭ ئىقتىدارى ۋە يىغىۋېلىش ئۈنۈمىنى يۇقىرى كۆتۈرۈش ئۈچۈن ،TAC بىلەن قاپلانغانگرافت ئىسسىتقۇچ مۇۋەپپەقىيەتلىك تونۇشتۇرۇلدى. ئادەتتىكى ئىسسىتقۇچ (pBN سىرنى ئىشلىتىپ) ئۆستۈرگەن GaN تۇتقاقلىق قەۋىتىگە سېلىشتۇرغاندا ، TaC ئىسسىتقۇچ يېتىشتۈرگەن GaN ئېپىتاكسىيىلىك قەۋىتى ئاساسەن ئوخشاش كىرىستال قۇرۇلما ، قېلىنلىق بىردەكلىكى ، ئىچكى كەمتۈكلۈك ، ناپاك دورا ۋە بۇلغىنىش بىلەن ئوخشاش. In addition, theTaC سىرقارشىلىق كۈچى تۆۋەن ۋە يەر يۈزىنىڭ تارقىلىشچانلىقى تۆۋەن بولۇپ ، ئىسسىتقۇچنىڭ ئۈنۈمى ۋە بىردەكلىكىنى يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ ، بۇ ئارقىلىق توك سەرپىياتى ۋە ئىسسىقلىقنىڭ يوقىلىشىنى ئازايتىدۇ. سىرنىڭ پارقىراقلىقىنى جەريان پارامېتىرلىرىنى كونترول قىلىش ئارقىلىق تەڭشىگىلى بولىدۇ ، ئىسسىتقۇچنىڭ رادىئاتسىيە ئالاھىدىلىكىنى تېخىمۇ ياخشىلاپ ، خىزمەت ۋاقتىنى ئۇزارتقىلى بولىدۇ [5]. بۇ ئارتۇقچىلىقلارTaC قاپلانغانگرافت ئىسسىتقۇچ MOCVD GaN ئۆسۈش سىستېمىسىنىڭ ئەڭ ياخشى تاللىشى.

FIG. 3. (a) GaN epitaxial نىڭ ئۆسۈشى ئۈچۈن MOCVD ئۈسكۈنىسىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى
.
(3) TAC بىلەن قاپلانغان گرافت ئىسسىتقۇچ 17 GaN يۇقۇملىنىشتىن كېيىن. [6]

PART / 3

تۇتقاقلىق كېسىلىنىڭ سىرلانغان سۈمۈرگۈچ (ۋافېر توشۇغۇچى)

Wafer توشۇغۇچى SiC ، AlN ، GaN ۋە باشقا ئۈچىنچى دەرىجىلىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ۋافېر ۋە ئېپىتاكسىمان ۋافېرنىڭ ئۆسۈشىنىڭ مۇھىم قۇرۇلما تەركىبى. ۋافېر توشۇغۇچىلارنىڭ كۆپىنچىسى گرافتتىن ياسالغان بولۇپ ، SiC سىر بىلەن سىرلانغان بولۇپ ، جەريان گازىنىڭ چىرىشىگە قارشى تۇرىدۇ ، يەر تەۋرەشنىڭ تېمپېراتۇرىسى 1100 دىن 1600 گىچە.°C ، قوغداش قەۋىتىنىڭ چىرىشكە چىدامچانلىقى ۋافېر توشۇغۇچىنىڭ ھاياتىدا ھەل قىلغۇچ رول ئوينايدۇ. نەتىجىدە كۆرسىتىلىشىچە ، TaC نىڭ چىرىش نىسبىتى يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق ئاممىياكتىكى SiC دىن 6 ھەسسە ئاستا. يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق ھىدروگېندا چىرىش نىسبىتى ھەتتا SiC دىن 10 ھەسسە ئاستا.

تەجرىبە ئارقىلىق ئىسپاتلاندى ، TaC بىلەن قاپلانغان تەخسە كۆك نۇر GaN MOCVD جەرياندا ياخشى ماسلىشىشچانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ ھەمدە بۇلغانمىلارنى كىرگۈزمەيدۇ. چەكلىك جەريان تەڭشەلگەندىن كېيىن ، TaC توشۇغۇچىدىن پايدىلىنىپ ئۆستۈرۈلگەن كارىۋاتلار ئادەتتىكى SiC خەۋەرلىشىش شىركەتلىرىگە ئوخشاش ئىقتىدار ۋە ئوخشاشلىقنى نامايان قىلدى. شۇڭلاشقا ، TAC قاپلانغان پەلەمپەيلەرنىڭ خىزمەت ئۆمرى يالىڭاچ تاش سىياھنىڭكىدىن ياخشىSiC قاپلانغانگرافت پالتىسى.