عندما ينمو بلورة كربيد السيليكون، فإن "بيئة" واجهة النمو بين المركز المحوري للبلورة والحافة مختلفة، بحيث يزداد ضغط البلورة على الحافة، ومن السهل أن تنتج حافة البلورة "عيوبًا شاملة" بسبب تأثير حلقة إيقاف الجرافيت "الكربون"، وكيفية حل مشكلة الحافة أو زيادة المساحة الفعالة للمركز (أكثر من 95٪) هو موضوع تقني مهم.
مع التحكم التدريجي في العيوب الكبيرة مثل "الأنابيب الدقيقة" و"الشوائب" من قبل الصناعة، مما يفرض على بلورات كربيد السيليكون أن "تنمو بسرعة وطولاً وسميكًا وتنمو"، فإن "العيوب الشاملة" في الحافة بارزة بشكل غير طبيعي، ومع زيادة قطر وسمك بلورات كربيد السيليكون، سيتم ضرب "العيوب الشاملة" في الحافة بمربع القطر والسمك.
يُسهم استخدام طلاء TaC من كربيد التنتالوم في حل مشكلة الحواف وتحسين جودة نمو البلورات، وهو أحد التوجهات التقنية الأساسية المتمثلة في "النمو السريع، والكثافة، والنمو". ولتعزيز تطوير تكنولوجيا الصناعة وحل مشكلة اعتماد المواد الرئيسية على الواردات، حققت شركة Hengpu تقدمًا كبيرًا في تقنية طلاء كربيد التنتالوم (CVD) ووصلت إلى مستوى متقدم دوليًا.
طلاء كربيد التنتالوم TaC سهل التنفيذ، إذ يُنجز بسهولة باستخدام التلبيد، وترسيب البخار الكيميائي (CVD) وغيرها من الطرق. تعتمد طريقة التلبيد على استخدام مسحوق كربيد التنتالوم أو المادة الأولية، وإضافة مكونات فعالة (عادةً معدنية) ومادة رابطة (عادةً بوليمر طويل السلسلة)، ثم تُطلى على سطح ركيزة الجرافيت المُلبّدة عند درجة حرارة عالية. باستخدام طريقة الترسيب الكيميائي، يُرسّب TaCl₂+H₂+CH₂ على سطح مصفوفة الجرافيت عند درجة حرارة تتراوح بين 900 و1500 درجة مئوية.
ومع ذلك، تُعدّ المعايير الأساسية، مثل اتجاه بلورة ترسيب كربيد التنتالوم، وسماكة الغشاء الموحد، وتحرر الإجهاد بين الطلاء ومصفوفة الجرافيت، وشقوق السطح، وغيرها، معايير بالغة الصعوبة. وخاصةً في بيئة نمو البلورات، يُعدّ عمر الخدمة المستقرّ المعيار الأساسي والأكثر صعوبة.
وقت النشر: ٢١ يوليو ٢٠٢٣