I. LED epitaksial susseptor nima?

Epitaksial susseptor yarimo'tkazgichli epitaksiya jarayonlarida ishlatiladigan asosiy tashuvchidir. LED chiplarining epitaksial o'sishi uchun zarur bo'lgan metall-organik kimyoviy bug'larning cho'kishi (MOCVD) yoki molekulyar nur epitaksisi (MBE) uskunasida susseptorning vazifasi plastinani (odatda safir, SiC yoki kremniy) substrat sifatida qo'llab-quvvatlash va isitish, uni epitaksial o'sish muhitida yuqori sifatli gaz oqimini yaratish uchun zarur bo'lgan qattiq yuqori haroratga etkazishdir. yarimo'tkazgichli yupqa plyonka cho'kishi.

Oddiy qilib aytganda, bu MOCVD o'choqidagi "super isitish va qo'llab-quvvatlash platformasi" ga o'xshaydi, bu erda LED yorug'lik chiqaradigan qatlam o'sadi.

II. Epitaksial jarayonlarda o'ziga xos roli va qo'llanilishi

Susseptor epitaksial o'sish jarayonida hal qiluvchi rol o'ynaydi, yakuniy LED chipining ishlashi, bir xilligi va narxiga bevosita ta'sir qiladi.

1. Rol: Gofret tashuvchisi va isitish yadrosi

● Substratni qo'llab-quvvatlash: U bir nechta substrat gofretlarini (masalan, 2 dyuym, 4 dyuym, 6 dyuym) barqaror joylashtirish uchun aniq mo'ljallangan oluklar yoki tekisliklarga ega.

● Yuqori haroratli isitish: Tovoq gofretni o'sish haroratiga (odatda GaN-asosidagi LEDlar uchun 1000 ° C dan yuqori) radiochastota (RF) induksion isitish yoki qarshilik isitish kabi usullar yordamida isitadi. Tovoq gofretga issiqlik o'tkazish uchun to'g'ridan-to'g'ri vositadir.

2. Ilovalar: Epitaksial qatlamning sifati va bir xilligini ta'minlash

● Haroratning bir xilligi: epitaksial qatlamning qalinligi va kompozitsion bir xilligi epitaksial o'sish haroratiga juda sezgir. Tovoqlar dizayni juda bir xil sirt haroratini ta'minlashi kerak; aks holda, bu gofretning turli joylarida to'lqin uzunligi o'zgarishiga va mos kelmaydigan yorqinlikka olib keladi.

● Kimyoviy korroziyaga qarshilik: MOCVD vaqtida patnis yuqori reaktiv gazlar (NH3, TMGa, TMIn va boshqalar kabi) va yuqori haroratli muhitlarga ta'sir qiladi. Epitaksial qatlamni ifloslantiruvchi moddalarning uchuvchanligini oldini olish uchun u mukammal korroziyaga chidamliligiga ega bo'lishi kerak.

Issiqlik sig'imi va issiqlik barqarorligi: Tovoqlar jarayon tomonidan talab qilinadigan aniq haroratni saqlab turish va harorat o'zgarishiga tez javob berish, jarayonning takrorlanishi va barqarorligini ta'minlash uchun etarli issiqlik sig'imiga muhtoj.

III. LED tayanchlarining asosiy materiallari

Hozirgi vaqtda LED epitaksial retseptorlari asosan ikkita toifaga bo'lingan:

1. Grafit ushlagichlari:

Xususiyatlari: Yuqori tozalik, ishlov berish oson, nisbatan arzon.

Ilovalar: Asosan GaN asosidagi ko'k/oq LED epitaksisi (MOCVD) uchun ishlatiladi.

Qiyinchilik: Grafitning yuqori haroratlarda reaktiv gazlar bilan reaksiyaga kirishishini va epitaksial qatlamni ifloslantiradigan uglerod aralashmalarini chiqarishni oldini olish uchun grafit yutgichining yuzasi kimyoviy bug 'cho'kishi (CVD) yoki suvga cho'mish jarayonlari yordamida SiC qatlami bilan qoplanishi kerak.

2. Metall ushlagichlar:

Xususiyatlari: Tantal (Ta) yoki molibden (Mo) qotishmalari kabi yuqori tozaligi va yaxshi issiqlik o'tkazuvchanligi.

Ilovalar: Asosan fosfid (masalan, GaP) qizil va sariq LED epitaksi uchun ishlatiladi.

IV. Asosiy qiyinchiliklar

Hozirgi vaqtda epitaksial palletlar oldida turgan asosiy muammolar uchta sohada jamlangan: bir xillik, xizmat muddati va o'lchamlarni oshirish.

V. Texnik yechimlar

Yuqorida aytib o'tilgan muammolarni hal qilish uchun sanoatdagi texnologik taraqqiyot birinchi navbatda quyidagi jihatlarga e'tibor qaratadi:

1. Tovoqlar strukturasini optimallashtirish va termal maydonni boshqarish

Segmentli isitish va dinamik haroratni nazorat qilish: issiqlik yo'qotilishini qoplash va ultra yuqori aniqlikdagi harorat kompensatsiyasiga erishish uchun laganda markazida va qirralarida real vaqt rejimida dinamik quvvatni sozlashni amalga oshirish uchun bir nechta mustaqil boshqariladigan isitish zonalaridan (masalan, termojuft massivlari) foydalanish.

Tovoqlar materiallarining ichki strukturasi dizayni: issiqlik sig'imi va issiqlik o'tkazuvchanligini muvozanatlash uchun chuqurchalar, to'r yoki ko'p qatlamli strukturaviy dizaynlardan foydalanish, pastdan sirtga tez va bir xil issiqlik o'tkazilishini ta'minlash.

2. SiC qoplama texnologiyasini yangilash (muhim yechim)

Grafitli funktsional qoplamalar: Grafit va SiC o'rtasidagi termal kengayish koeffitsienti (CTE) farqiga mos kelish uchun grafit va asosiy SiC qatlami o'rtasida bufer qatlamini qo'shish kabi ko'p qatlamli yoki gradient struktura qoplamalarini qo'llash, shu bilan termal stressni sezilarli darajada kamaytiradi va yorilishni kechiktiradi.

Yuqori zichlikdagi, past porozlikli CVD SiC: CVD yotqizish jarayonini optimallashtirish orqali juda past porozlik va juda yuqori tozalikka ega SiC plyonkalari tayyorlanadi, ularning korroziyaga chidamliligi va zichligi yaxshilanadi va patnisning ishlash muddati uzaytiriladi.

3. Innovatsion materiallarni o'rganish

Yangi kompozit materiallar tovoqlar: yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, past zichligi va issiqlik kengayish koeffitsienti GaN substratlariga yaqinroq bo'lgan kompozit materiallarni o'rganish (masalan, uglerod tolasi bilan mustahkamlangan uglerod / kremniy karbid CFC / SiC kompozitlari) ishlash va ishlash muddatini yanada yaxshilash uchun.

To'liq keramik tovoqlar: Ba'zi maxsus epitaksial ilovalarda tovoqlar yuqori toza monolit keramika (masalan, AlN yoki SiC keramika) yordamida ishlab chiqariladi, bu grafit bilan ifloslanish xavfini butunlay yo'q qiladi. Biroq, bu usul juda qimmat va ishlov berish qiyin.

Semixlab SiC qoplamali grafit ushlagichi ilg'or LED epitaksi va MOCVD tizimlari uchun mo'ljallangan nozik muhandislik komponentidir. Yuqori zichlik bilan qurilgan izostatik grafit substrat va yuqori tozalik bilan himoyalangan CVD kremniy karbid (SiC) qoplamasi, bu susseptor 1100 ° C dan ortiq ekstremal ishlov berish sharoitida gofretni bir xil isitish va kamerani uzoq muddatli tozalash uchun barqaror termal platformani ta'minlaydi. MOCVD reaktori ichidagi zarrachalarning yopishishini va gaz turbulentligini minimallashtirib, Ra 0.2 mkm dan past bo'lgan ultra silliq sirt pürüzlülüğüne erishish uchun har bir sensor aniq ishlov berish va qoplamaning bir xilligi nazoratidan o'tadi. Ushbu dizayn epitaksial qatlamning bir xilligini oshiradi, komponentlarning ishlash muddatini uzaytiradi va texnik xizmat ko'rsatish chastotasini kamaytiradi. Sizning keyingi so'rovingizni kutamiz.