በፍጥነት በማደግ ላይ ባለው ሴሚኮንዳክተር ኢንዱስትሪ ውስጥ አፈጻጸምን፣ ረጅም ጊዜን እና ቅልጥፍናን የሚያሻሽሉ ቁሳቁሶች ወሳኝ ናቸው። ከእነዚህ ፈጠራዎች አንዱ ታንታለም ካርቦይድ (ታሲ) ሽፋን ሲሆን ይህም በግራፋይት ክፍሎች ላይ የሚተገበር የጫፍ መከላከያ ንብርብር ነው. ይህ ብሎግ የTaC ሽፋንን ትርጉም፣ ቴክኒካል ጥቅሞቹን እና በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ውስጥ ያለውን የለውጥ አፕሊኬሽኖች ይዳስሳል።
Ⅰ TaC ሽፋን ምንድን ነው?
የTaC ሽፋን በግራፋይት ንጣፎች ላይ የተቀመጠ የታንታለም ካርቦዳይድ (የታንታለም እና የካርቦን ውህድ) ያለው ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው የሴራሚክ ሽፋን ነው። ሽፋኑ በተለምዶ የሚተገበረው የኬሚካል የእንፋሎት ማጠራቀሚያ (ሲቪዲ) ወይም ፊዚካል የእንፋሎት ማጠራቀሚያ (PVD) ቴክኒኮችን በመጠቀም ሲሆን ይህም ግራፋይትን ከአስከፊ ሁኔታዎች የሚከላከለው ጥቅጥቅ ያለ እጅግ በጣም ንጹህ የሆነ ማገጃ ይፈጥራል።
የ TaC ሽፋን ቁልፍ ባህሪያት
●ከፍተኛ-ሙቀት መረጋጋትከ 2200 ° ሴ በላይ ሙቀትን ይቋቋማል, እንደ ሲሊከን ካርቦይድ (SiC) ያሉ ባህላዊ ቁሳቁሶችን ይበልጣል, ይህም ከ 1600 ° ሴ በላይ ይቀንሳል.
●የኬሚካል መቋቋምለሴሚኮንዳክተር ማቀነባበሪያ አከባቢዎች ወሳኝ የሆኑትን ከሃይድሮጂን (H₂)፣ ከአሞኒያ (NH₃)፣ ከሲሊኮን ትነት እና ከቀልጠው የተሰሩ ብረቶች ዝገትን ይቋቋማል።
●እጅግ በጣም ከፍተኛ ንፅህናከ 5 ፒፒኤም በታች የሆነ የንጽህና ደረጃ፣ በክሪስታል እድገት ሂደቶች ውስጥ ያለውን የብክለት ስጋቶች በመቀነስ።
●የሙቀት እና ሜካኒካል ዘላቂነትከግራፋይት ጋር ጠንካራ መጣበቅ፣ ዝቅተኛ የሙቀት መስፋፋት (6.3×10⁻⁶/K) እና ጠንካራነት (~2000 HK) በሙቀት ብስክሌት ውስጥ ረጅም ዕድሜን ያረጋግጣል።
Ⅱ በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ውስጥ TaC ሽፋን፡ ቁልፍ መተግበሪያዎች
በታሲ የተሸፈኑ ግራፋይት ክፍሎች በላቁ ሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ውስጥ በተለይም ለሲሊኮን ካርቦዳይድ (ሲሲ) እና ለጋሊየም ናይትራይድ (ጋኤን) መሳሪያዎች በጣም አስፈላጊ ናቸው። ከዚህ በታች የእነሱ ወሳኝ አጠቃቀም ጉዳዮች ናቸው-
1. ሲሲ ነጠላ ክሪስታል እድገት
የሲሲ ዋፍሮች ለኤሌክትሪክ ኤሌክትሮኒክስ እና ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች አስፈላጊ ናቸው። ታሲ-የተሸፈኑ ግራፋይት ክራንች እና ተጠቂዎች በአካላዊ የእንፋሎት ትራንስፖርት (PVT) እና ከፍተኛ ሙቀት ሲቪዲ (ኤችቲ-ሲቪዲ) ሲስተሞች ለሚከተሉት ጥቅም ላይ ይውላሉ፡-
● ብክለትን ያግዱየ TaC ዝቅተኛ ንፅህና ይዘት (ለምሳሌ ቦሮን <0.01 ፒፒኤም ከ 1 ፒፒኤም በግራፋይት) በሲሲ ክሪስታሎች ውስጥ ያሉ ጉድለቶችን ይቀንሳል፣ የዋፈር መከላከያን ያሻሽላል (4.5 ohm-cm vs. 0.1 ohm-cm ላልተሸፈነ ግራፋይት)።
● የሙቀት አስተዳደርን ማሻሻልዩኒፎርም ልቀት (0.3 በ 1000 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) የማያቋርጥ የሙቀት ስርጭትን ያረጋግጣል, የክሪስታል ጥራትን ያሻሽላል.
2. Epitaxial Growth (GaN/SiC)
በብረታ ብረት-ኦርጋኒክ ሲቪዲ (MOCVD) ሪአክተሮች ውስጥ፣ በታሲ የተሸፈኑ ክፍሎች እንደ ዋፈር ተሸካሚዎችና መርፌዎች፡-
●የጋዝ ምላሾችን ይከላከሉ: በአሞኒያ እና በሃይድሮጅን በ 1400 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ መፈልፈሉን ይቋቋማል, የሬአክተር ትክክለኛነትን ይጠብቃል.
●ምርትን አሻሽል።: ከግራፋይት ቅንጣቶች መጥፋትን በመቀነስ የሲቪዲ ታሲ ሽፋን ከፍተኛ አፈጻጸም ላላቸው ኤልኢዲዎች እና RF መሳሪያዎች ወሳኝ በሆኑ ኤፒታክሲያል ንብርብሮች ላይ ያሉ ጉድለቶችን ይቀንሳል።
3. ሌሎች ሴሚኮንዳክተር መተግበሪያዎች
●ከፍተኛ-ሙቀት አማቂዎችበጋኤን ምርት ውስጥ ያሉ ተጠቂዎች እና ማሞቂያዎች ከ TaC መረጋጋት በሃይድሮጂን የበለጸጉ አካባቢዎች ይጠቀማሉ።
●Wafer አያያዝእንደ ቀለበት እና ክዳን ያሉ የተሸፈኑ ንጥረ ነገሮች በቫፈር በሚተላለፉበት ጊዜ የብረት ብክለትን ይቀንሳሉ
Ⅲ ለምን TaC ሽፋን አማራጮችን ይበልጣል?
ከተለመዱት ቁሳቁሶች ጋር ማነፃፀር የTaCን የላቀነት ያጎላል፡-
| ንብረት | TaC ሽፋን | የሲሲ ሽፋን | ባዶ ግራፋይት |
| ከፍተኛ የሙቀት መጠን | > 2200 ° ሴ | <1600°ሴ | ~ 2000 ° ሴ (ከመበስበስ ጋር) |
| Etch ተመን በNH₃ | 0.2 µm በሰዓት | 1.5 µm በሰዓት | ኤን/ኤ |
| የንጽሕና ደረጃዎች | <5 ፒፒኤም | ከፍ ያለ | 260 ፒፒኤም ኦክስጅን |
| የሙቀት ድንጋጤ መቋቋም | በጣም ጥሩ | መጠነኛ | ድሆች |
ከኢንዱስትሪ ንጽጽር የተገኘ መረጃ
IV. ለምን VET ይምረጡ?
በቴክኖሎጂ ምርምር እና ልማት ውስጥ ቀጣይነት ያለው ኢንቨስትመንት ከተካሄደ በኋላ ፣VETየታንታለም ካርቦራይድ (ታሲ) የተሸፈኑ ክፍሎች፣ ለምሳሌTaC የተሸፈነ ግራፋይት መመሪያ ቀለበት, CVD TaC የተሸፈነ ጠፍጣፋ susceptor, TaC የተሸፈነ ሱስሴፕተር ለኤፒታክሲ መሳሪያዎች፣የታንታለም ካርበይድ የተሸፈነ ባለ ቀዳዳ ግራፋይት ቁሳቁስእናWafer susceptor ከ TaC ሽፋን ጋር, በአውሮፓ እና በአሜሪካ ገበያዎች በጣም ተወዳጅ ናቸው. VET የረጅም ጊዜ አጋርዎ ለመሆን በቅንነት ይጠብቃል።
የልጥፍ ሰዓት፡- ኤፕሪል 10-2025


