Lorsque le cristal de carbure de silicium se développe, « l'environnement » de l'interface de croissance entre le centre axial du cristal et le bord est différent, de sorte que la contrainte du cristal sur le bord augmente et le bord du cristal est facile à produire des « défauts complets » en raison de l'influence de l'anneau d'arrêt en graphite « carbone », comment résoudre le problème du bord ou augmenter la surface effective du centre (plus de 95%) est un sujet technique important.
À mesure que les macro-défauts tels que les « microtubules » et les « inclusions » sont progressivement contrôlés par l'industrie, ce qui oblige les cristaux de carbure de silicium à « croître rapidement, s'allonger et s'épaissir, et à grandir », les « défauts globaux » des bords sont anormalement importants, et avec l'augmentation du diamètre et de l'épaisseur des cristaux de carbure de silicium, les « défauts globaux » des bords seront multipliés par le carré du diamètre et de l'épaisseur.
L'utilisation du revêtement en carbure de tantale TaC vise à résoudre les problèmes de bords et à améliorer la qualité de la croissance cristalline, un objectif technique essentiel pour « croissance rapide, croissance épaisse et croissance verticale ». Afin de promouvoir le développement technologique industriel et de réduire la dépendance aux importations de matériaux clés, Hengpu a révolutionné la technologie de revêtement en carbure de tantale (CVD) et a atteint un niveau international avancé.
Le revêtement de carbure de tantale TaC est facile à réaliser. Il est facile à réaliser par frittage, CVD et autres méthodes. Ce procédé utilise de la poudre ou un précurseur de carbure de tantale, auquel sont ajoutés des ingrédients actifs (généralement du métal) et un liant (généralement un polymère à longue chaîne), puis est appliqué sur la surface du substrat en graphite fritté à haute température. Par CVD, TaCl5+H2+CH4 a été déposé sur la surface de la matrice en graphite à une température de 900 à 1500 °C.
Cependant, les paramètres fondamentaux tels que l'orientation cristalline du dépôt de carbure de tantale, l'épaisseur uniforme du film, la libération des contraintes entre le revêtement et la matrice graphite, les fissures de surface, etc., posent de graves problèmes. En particulier dans l'environnement de croissance cristalline du silicium, la stabilité de la durée de vie est le paramètre clé, et c'est le plus difficile.
Date de publication : 21 juillet 2023