Lara awọn ohun elo erogba lọpọlọpọ, graphite pyrolytic duro jade fun eto siwa ti o ni iṣakoso pupọ ati anisotropy to gaju. Ko dabi graphite adayeba, graphite pyrolytic kii ṣe yo taara lati awọn ohun alumọni. Dipo, o jẹ iṣelọpọ nipasẹ iwọn otutu otutu oru ile gbigbe (CVD), nibiti awọn gaasi hydrocarbon ti jẹ jijẹ ati ti a gbe sinu awọn fẹlẹfẹlẹ ti awọn ọta erogba ni awọn iwọn otutu ti o ga ju 2000°C, ti o yorisi ni iṣalaye gaan ati ilana graphite atọwọda mimọ gaan. Ọna igbaradi ti iṣakoso ni deede gba laaye lati ṣafihan awọn abuda ti o gbẹkẹle iṣalaye ni awọn ohun-ini bọtini bii elekitiriki gbona, ina elekitiriki, ati idahun oofa, awọn abuda ti ko ni afiwe nipasẹ lẹẹdi adayeba.

I. Kini Pirolytic Graphite?

Lẹẹdi pyrolytic jẹ ohun elo erogba ti o ni iṣalaye ti o ga julọ ti a pese sile nipasẹ ilana itusilẹ eefin pyrolytic otutu-giga (CVD). Nigbagbogbo o nlo awọn gaasi hydrocarbon (gẹgẹbi methane) lati decompose ati fi awọn ọta erogba pamọ labẹ iwọn otutu giga (nigbagbogbo> 2000 ℃) ati awọn ipo titẹ kekere. Awọn ọta wọnyi lẹhinna ni a tẹriba si annealing otutu-giga lati rii daju eto ti a paṣẹ ti o ga julọ ti awọn fẹlẹfẹlẹ erogba, ti o yọrisi igbekalẹ lẹẹdi pẹlu iṣalaye giga gaan.

II. Awọn anfani ti Pyrolytic Graphite (PG) ni Awọn ilana Semikondokito

1. Igbin Ion:

Ninu ilana fifin ion, PG jẹ lilo akọkọ lati ṣe awọn ẹnu-ọna konge giga (awọn akoj) ati awọn amọna.

● Resistance Ion Implantation: Ion nibiti ni lalailopinpin giga agbara. Molybdenum ti aṣa (Mo) tabi tungsten (W) ẹnu-ọna yoo gba itọ ti ara labẹ bombardment ion gigun. Eyi kii ṣe nikan fa ẹnu-bode funrararẹ lati tinrin ati dibajẹ, ṣugbọn awọn ọta irin ti o tu tun di orisun pataki ti idoti irin. PG ṣe afihan atako ti o lagbara pupọju si ipata sputtering (oṣuwọn etch kekere ti o kere pupọ), ati pe igbesi aye rẹ jẹ igbagbogbo ni igba pupọ ti awọn paati irin.

● Imudara Beam Yiyi lọwọlọwọ: Nitori PG jẹ sooro-awọ, iwọn iho ẹnu-ọna le duro ni iduroṣinṣin fun igba pipẹ. Eyi ni idaniloju pe idojukọ ion beam ati igun duro ni iduroṣinṣin fun igba pipẹ, eyiti o ṣe pataki fun awọn ilana ilọsiwaju (bii 7nm ati 5nm) nibiti awọn ibeere igun gbingbin ti ga gaan.

●O tayọ Gbona Isakoso: Lilo PG ká lalailopinpin giga ni-ofurufu ooru iba ina elekitiriki (to 4-5 igba ti o ti bàbà), o le nyara dissipate awọn ooru ti ipilẹṣẹ nipa ion bombardment pẹlú awọn ofurufu, idilọwọ agbegbe overheating ati abuku.

2. MOCVD ati Epitaxy: Ni akọkọ ti a lo fun Ibo sobusitireti

Ninu iṣelọpọ LED (ilana GaN) tabi awọn ilana ohun alumọni epitaxial, sobusitireti lẹẹdi ti a lo julọ julọ (Susceptor) kii ṣe graphite atilẹba lori oju rẹ, ṣugbọn nigbagbogbo bo pẹlu ipon ipon ti PG tabi SiC.

●Sealer: Bó tilẹ jẹ pé isostatically tẹ graphite jẹ ipon, o jẹ ṣi la kọja airi, awọn iṣọrọ adsorbing ategun ati ki o tu patikulu tabi impurities ni ga otutu. Iboju PG, ti a fi silẹ nipasẹ CVD, ṣaṣeyọri iwuwo isunmọ si iwuwo imọ-jinlẹ, lilẹ patapata matrix graphite, idilọwọ awọn patikulu graphite lati ja bo ati didimọra wafer, ati tun ṣe idiwọ itusilẹ ti awọn gaasi aimọ lati inu graphite naa.

●Kẹmika Ipata Resistance: Ilana MOCVD nlo iye nla ti amonia (NH3) ati awọn orisun Organic-irin, eyiti o jẹ ibajẹ pupọ. Layer PG jẹ inert kemikali pupọ, ni aabo aabo sobusitireti lẹẹdi inu lati ipata.

●Blackbody Radiation ati Isokan iwọn otutu: PG ni awọn abuda itọsi ara dudu ti o dara julọ, ti o ṣe alabapin si deede ti thermometry infurarẹẹdi. Iwa eleto igbona ti o ga julọ tun ṣe iranlọwọ rii daju iwọn otutu dada aṣọ kan diẹ sii ti sobusitireti, ni ipinnu taara sisanra ati iṣọkan iṣọkan ti Layer epitaxial.

3. Awọn onigbona-giga:

Awọn igbona alapapo PBN/PG ni a rii nigbagbogbo ni awọn iyẹwu PVD tabi CVD pẹlu awọn ibeere mimọ to gaju gaan. Awọn ẹrọ igbona wọnyi ko lo awọn onirin irin ibile ṣugbọn dipo lilo PG bi Layer resistor alapapo.

● Elementi Alapapo Alapapo-Ultra-Clean: Awọn eroja alapapo irin jẹ itara lati ṣe iyipada awọn aimọ irin ni awọn iwọn otutu giga. Pirolytic Graphite funrararẹ jẹ erogba, pẹlu mimọ ti o kọja 99.999%. Paapaa pẹlu awọn iye itọpa ti iyipada, erogba jẹ ẹya “ọrẹ” ti o jo ni awọn ilana semikondokito (ti a ṣe afiwe si goolu, bàbà, irin, ati bẹbẹ lọ), dinku eewu ibajẹ irin.

● Idahun Idahun: Awọn ẹrọ igbona PG ni agbara ooru kekere pupọ, ti o mu ki alapapo iyara pupọ ati awọn iwọn itutu agbaiye (idahun igbona). Eyi jẹ anfani pupọ fun awọn ilana ti o nilo gigun kẹkẹ iyara gbona (RTP), ni ilọsiwaju iṣelọpọ ni pataki.

● Adani otutu aaye: Nipa nse awọn Circuit ona (serpentine onirin) ti awọn PG Layer, awọn iwọn otutu aaye pinpin le ti wa ni gbọgán še lati isanpada fun ooru pipadanu ni awọn egbegbe iho, iyọrisi lalailopinpin giga wafer otutu uniformity.

4. Plasma Etch: "Kekere-pipadanu" Electrodes

Ninu etching gbigbẹ, paapaa ni awọn agbegbe ipata pupọ ti o kan fluorine- tabi awọn gaasi orisun chlorine.

● Rirọpo fun Awọn ohun elo: Lakoko ti ohun alumọni-orin tabi SiC tun lo bi awọn amọna, ni awọn ilana ti a ṣe adani, awọn oruka idojukọ tabi awọn apẹrẹ elekitiroti ti a ṣe ti PG, nitori iwuwo wọn ati resistance kemikali, le dinku igbohunsafẹfẹ iyipada ati dinku iye owo ti Olohun (CoO).

III. Awọn ohun elo ti Graphite Pyrolytic ni Awọn ilana Semikondokito

Nitori mimọ giga rẹ, iduroṣinṣin iwọn otutu, permeability gaasi kekere pupọ, adaṣe igbona ti o dara julọ, ati anisotropy iṣakoso, graphite pyrolytic (PG) ti di ohun elo ti o da lori erogba ti ko ṣe pataki ni ohun elo semikondokito. Ni ọpọlọpọ awọn agbegbe ilana to ṣe pataki (iwọn otutu giga, igbale, pilasima, awọn gaasi ipata), ni akawe si awọn irin tabi awọn ohun elo amọ, PG nfunni ni iduroṣinṣin ti o ga julọ ati eewu idoti kekere, ati nitorinaa o jẹ lilo pupọ ni ohun elo iṣelọpọ wafer semikondokito ati awọn paati agbara.

1. Awọn ohun elo ni CVD / PECVD / MOCVD Equipment

① Sobusitireti igbona ati Awọn ohun elo isọdọkan Gbona

Pirolytic Graphite(PG) le ṣee lo bi awo alapapo otutu otutu tabi ohun elo ẹhin.

● Alailagbara ni iyẹwu ifaseyin idagbasoke epitaxial MOCVD

● Atilẹyin ohun elo alapapo ni awọn ileru CVD giga-giga

② Sobusitireti Aso Aso

Ọpọlọpọ awọn ilana MOCVD lo SiC-ti a bo Pyrolytic Graphite.

Awọn anfani ti Pyrolytic Graphite:

● Agbara gaasi kekere, ni idaniloju iduroṣinṣin ti SiC

●Ko si abuku ni awọn iwọn otutu giga, mimu iduroṣinṣin iwọn otutu wafer pinpin

●Lightweight, idinku inertia ti awọn ọna ṣiṣe yiyi

Pirolytic Graphite Bo Crucible

2. Awọn ohun elo ni Etching Equipment

Ila iho ati awọn paati igbekale agbegbe ifaseyin

Pirolytic Graphite ṣe afihan idiwọ ipata ti o dara julọ ati iduroṣinṣin iwọn otutu ni awọn agbegbe pilasima, ti o jẹ ki o dara bi ohun elo ti iyẹwu ifaseyin tabi ohun elo:

●RIE, awọn paati iyẹwu ifaseyin ICP

●Plasma baffles, reflectors

●Electrode backplates tabi insulating irinše (da lori oniru)

3. Awọn ohun elo ti o wa ni Imudara Iwọn otutu ati Itọju Ooru

Grafiti Pyrolytic jẹ ohun elo paati bọtini ni ọpọlọpọ awọn ileru itọju ooru ni iwọn otutu (>1000°C), pẹlu:

●Ṣiṣe Ilana Ooru (RTP)

●Silicon Carbide (SiC) Awọn Furnaces Epitaxial

● Awọn ileru Annealing Giga-giga

● Awọn ọkọ oju omi Graphite ati Awọn imuduro

4. Awọn ohun elo ni Wafer Loading / Gbigbe ati Awọn imuduro

PG, nitori mimọ giga rẹ ati ibajẹ patikulu kekere, ni lilo pupọ ni awọn paati atẹle:

● Wafer Susceptor

● Olukọni / Ọkọ oju omi Wafer

●Oruka eti

● Gaasi Sisan Baffle

PG jẹ pataki ni pataki fun awọn atilẹyin wafer ni apọju iwọn otutu giga tabi awọn agbegbe ifaseyin kemikali.

5. Awọn ohun elo ni Ion Implantation

Pirolytic Graphite jẹ lilo bi:

●Beam Duro

●Akolu

● Awọn ohun elo gbigba ion agbara-giga

6. Awọn ohun elo ti o pọju ni Lithography Systems

Botilẹjẹpe o kere si lilo taara bi awọn paati opiti, Pirolytic Graphite tun jẹ lilo ninu:

●Gbi-gbigba stray-ina ẹgẹ

● Awọn ilana iṣakoso igbona fun awọn ọna ẹrọ opiti

Nitori awọn abuda gbigba dudu ti o dara julọ, o le dinku ina ti o ṣako ni imunadoko.