Ngwa mkpuchi TaC na Mmepụta Semiconductor GaN/SiC

Mkpuchi TaC bụ akwa seramiiki dị elu, dị oke mkpa maka mmepụta semiconductor dị elu. Ọ dị mkpa maka uto kristal otu SiC na usoro uto epitaxial GaN/SiC. Ahịa semiconductor GaN/SiC na-enweta mmụba ngwa ngwa. Ahịa a ruru ijeri dọla 7.523 na 2024. Ndị ọkachamara na-atụ anya na CAGR 16.56% site na 2025-2035.

Ihe Ndị Dị Mkpa Ị Ga-eburu n'Obi

• Mkpuchi TaCbụ oyi akwa pụrụ iche. Ọ na-enyere aka ime ka ibe kọmputa ka mma. Ọ na-arụ ọrụ nke ọma n'ebe dị oke ọkụ.
• Mkpuchi a na-egbochi ihe ọjọọ ịbanye na ibe ya. Ọ na-eme ka ibe ya dị ọcha ma sie ike.
• Mkpuchi TaC ka mma karịa ihe ndị ọzọ. Ọ na-enyere aka ime ka ibe dị mma karịa. Nke a na-eme ka kọmputa na ekwentị rụọ ọrụ nke ọma.

Ịghọta mkpuchi TaC: Njirimara na arụmọrụ

Nkọwapụta Mkpuchi TaC na njirimara Isi Ya

Mkpuchi TaCbụ akwa seramiiki dị elu. Tantalum carbide (TaC) na-eje ozi dị ka ihe mkpuchi yaihe mejupụtara kemịkalụ bụ isiNdị nchọpụta na-enyochaSistemụ Ta-CN, ebe TaC1-xNx na-anọchite anya ihe mejupụtara kemịkalụ. Nhazi ntọala maka nnwale bụ Ta-C nke fcc haziri. Nhazi abụọ kwụsiri ike gụnyere fcc-TaC na hex-TaN. Oghere ndị na-abụghị ọla dị oke mkpa karịa oghere ígwè maka ime ka nhazi cubic dị na Ta-C guzosie ike. Ndepụta Vapor Physical (PVD) nwere ike ime ka Ta-CN nke fcc haziri guzosie ike n'ihi oke kinetics na ntinye nke ntụpọ nhazi. Mgbanwe nke usoro site na otu-phase fcc-Ta1-y-zCyNz gaa na fcc gbakwunyere hex Ta1-y-zCyNz na-eme ihe dị ka x=0.68 na TaC1-xNx notation. Ndị nrụpụta na-akwadebe mkpuchi TaC naụdị ihe owuwu kristal anọna ngwakọta carbon/carbon. Ihe owuwu ndị a gụnyere nhazi kristal acicular, nke na-egosi iguzogide ablation ka mma.

Ihe a na-egosipụtakwa ihe ndị dị egwu gbasara igwe. Dịka ọmụmaatụ, mkpuchi ọtụtụ oyi akwa nwere Ta(C,N) (305 nm modulation) na-egosi ike nke24.5 ± 0.8 GPAna Modulu Young nke 263.2 ± 16.6 GPa. TaC0.71 na-egosi ike nke39.3 ± 1.0 GPA, yana ụfọdụ nha ruru 40 GPa. Modulu ntinye ya bụ 430 GPa, ebe Modulu Young's maka TaC agbakọrọ bụ ihe dị ka 500 GPa.

Ike Dị Elu nke Mkpuchi TaC

Ihe a na-eme nke ọma n'ebe okpomọkụ dị oke njọ. Ọ na-adịgide adịgide n'oge okpomọkụ karịrị 2000°C. Ebe agbaze ya ruru ihe dị egwu.4273°C, na-eme ka ọ bụrụ otu n'ime ihe ndị kachasị sie ike na-eguzogide okpomọkụ. Ihe a nwere oke okpomọkụ ọrụihe karịrị 2200°C.

TaC na-egosipụta otu n'ime ebe kachasị agbaze n'etiti ihe ndị a ma ama, nke a tụrụ na oke dị egwu4041 K. Ebe a na-agbaze agbaze a karịrị ọtụtụ ihe ndị ọzọ na-anaghị emegharị ahụ, gụnyere tungsten. Nnwale ụlọ nyocha na-akwado ikike TaC nwere ịnọgide na-eguzosi ike n'ezi ihe owuwu na okpomọkụ karịrị 3000°C. TaC na-eme ka mkpuchi seramiiki na metal dịkwuo mma n'ịnọgide na-eguzosi ike n'ezi ihe owuwu n'oge okpomọkụ ndị a dị oke njọ. Ọ bụ ezie na okpomọkụ ịgbaze ya (4041 K) dị ala karịa nke HfC, TaC na-egosipụta ike okpomọkụ dị elu na nkwụsi ike kemịkalụ ma e jiri ya tụnyere mkpuchi seramiiki na metal ọdịnala.

Nguzogide Kemịkalụ na Ịdị Ọcha Dị Elu nke Mkpuchi TaC

Ihe mkpuchi TaC na-egosiezigbo nkwụsi ike kemịkalụHa na-eguzogide mmeghachi omume nke ọma site na ihe dị iche iche na-emebi emebi, gụnyere asịd na ntọala. Àgwà a na-eme ka ha bụrụ nhọrọ a pụrụ ịtụkwasị obi maka ngwa ụlọ ọrụ siri ike. Mkpuchi TaC na-egosipụtaezigbo nkwụsi ike kemịkalụ, na-egosi iguzogide asịd, alkalis, nnu, na ihe ndị sitere n'okike. Ọzọkwa, ha anaghị emetụta ọla ndị a gbazere agbaze, slag, na ihe ndị ọzọ na-emebi emebi. Ihe mkpuchi TaC nwereike siri ike nke kemịkalụ, na-eme ka ha nwee ike iguzogide ọtụtụ mmeghachi omume kemịkalụ, ọkachasị ndị metụtara asịd na ntọala.

Ịdị ọcha dị elu bụ ihe ọzọ dị mkpa nke ihe a. Ndị nrụpụta na-emepụta mkpuchi TaC ka ọ bụrụbelata ihe ndị na-adịghị ọchadịka titanium, boron, na aluminom. Ngwaahịa ndị na-eji mkpuchi TaC na-egosipụta obere carbon, oxygen, nitrogen, na ihe ndị ọzọ na-adịghị mma, na-eme ka kristal too nke ọma. Ọkwa adịghị ọcha na mkpuchi TaC nwere ike ịdị ala dịka <5 ppm, dị ala karịa mkpuchi SiC ma ọ bụ graphite gba ọtọ (nke nwere ike inwe oxygen 260 ppm).

Ogologo oge okpomọkụ na nke mekaniki nke mkpuchi TaC

Ihe a nwere nnukwu ike okpomọkụ. Ọ na-atụ ihe dị ka ihe dị ka ọkara.22 W·m⁻¹·K⁻¹Na ngwakọta W-TaC, ike okpomọkụ nke TaC na-esite na15–35 W·m⁻¹·K⁻¹na okpomọkụ nke 750 °C, 850 °C, na 950 °C. Oke ike a na-enye aka nke ọma n'ịkwalite okpomọkụ.okpomọkụ na-efesan'oge usoro okpomọkụ dị elu. Ọ na-egbochikwa oke okpomọkụ n'ógbè.

Ọ dịkwa mkpa ịmara na ihe a na-esi ike n'ihe eji arụ ọrụ.ike mgbawa dị elu na mma iguzogide abrasive na gluuma e jiri ya tụnyere mkpuchi NiCrBSi na-enweghị tantalum. Tantalum na-eme ka iguzogide iyi nke mkpuchi dabere na Ni dịkwuo mma site n'ịmepụta obere ihe TaC. Maka WC–6Co carbide simenti, na-agbakwụnyeTaC 0.6 wt%butere ezigbo ike iguzogide iyi, belata mfu oke iyi ruo 0.15 mg ma nweta oke esemokwu kwụsiri ike nke ihe dị ka 0.3. Seramiiki otu-usoro A (Ta,Zr,Nb)C gosipụtara ike mgbawa nke2.9 MPa m1/2na okpomọkụ ụlọ.

Mkpuchi TaC na Usoro Semiconductor GaN/SiC dị elu

Ime ka uto kristal otu SiC dịkwuo mma site na iji mkpuchi TaC

Mkpuchi TaCna-arụ ọrụ dị oke mkpa n'ịkwalite uto kristal otu SiC. Ọ na-eme ka mma kristal dịkwuo mma nke ukwuu ma na-ebelata ntụpọ. Dịka ọmụmaatụ, ọ na-ebelata ntụpọ micropipe ruo ruo99.7%Ọ na-ebelatakwa ndọpụ ọnụ eriri site na 80.5%. Mkpuchi TaC na-egbochi ire ere nke ihe ndị mejupụtara graphite n'ime ikuku siri ike, nke nwere okpomọkụ dị elu. Graphite a na-ekpuchighị ekpuchi na-emebi emebi, na-ewepụta ihe ndị mejupụtara carbon. Ihe ndị a na-eduga na mkpuchi carbon ma na-abawanye ntụpọ na kristal SiC na-eto eto. Site n'ichebe graphite, mkpuchi TaC na-ahụ nakristal dị ọcha.

Ojiji nke mkpuchi TaC na-eme ka kristal SiC dị otu na-enweghị obere ihe ruru unyi carbon, oxygen, na nitrogen. Ọ na-ebelata ntụpọ n'akụkụ ma na-eme ka nha nhata nke iguzogide ihe dị iche iche dịkwuo mma. Ọzọkwa, ọ na-ebelata njupụta nke obere pores na olulu etching nke ukwuu.Ọmụmụ ihe gbasara ụlọ ọrụna-egosi na mkpuchi TaC na-edozi ntụpọ akụkụ kristal. Ọ na-ebelatakwa ohere nke ịmepụta polycrystalline n'akụkụ kristal SiC. Nnyocha sitere na Mahadum Eastern European na Korea na-egosi na crucibles graphite nke TaC kpuchie na-egbochi njikọta nitrogen nke ọma. Ihe a na-eme na-ebelata mmepụta nke microtubules na ntụpọ ndị ọzọ. Crucibles nke TaC kpuchie na-anọgide na-enwe ibu fọrọ nke nta ka ọ ghara ịgbanwe agbanwe ma na-adị mma mgbe ejiri ya ogologo oge. Ndị nrụpụta nwere ike ịmegharị ha ọtụtụ ugboro. Ha na-enye ọrụ ruo ogologo ogeAwa 200, na-eme ka nkwado na arụmọrụ dịkwuo mma n'usoro mmepụta.

Ime ka uto Epitaxial GaN/SiC ka mma site na iji mkpuchi TaC

Mkpuchi TaC dịkwa oke mkpa maka ịkwalite uto epitaxial GaN/SiC. Usoro a chọrọ gburugburu ebe obibi kwụsiri ike ma dị ọcha iji nweta akwa GaN dị elu na substrates SiC. Nkwụsi ike dị elu nke TaC na-eme ka akụkụ usoro ahụ dị mma. Nkwụsi ike a na-egbochi mmebi ihe ọbụlagodi na okpomọkụ dị elu dị mkpa maka epitaxy. Ọ na-enye ike okpomọkụ ka mma na-enyere aka ịnọgide na-ekesa okpomọkụ ziri ezi na otu nha n'ofe substrate ahụ. Nha nhata a dị oke mkpa maka ọkpụrụkpụ ihe nkiri na nhazi kristal na-adịgide adịgide.

Nkwụsị kemịkalụ nke mkpuchi TaC na-egbochi mmeghachi omume a na-achọghị n'etiti gas usoro na ihe ndị na-eme ihe ike. Mmeghachi omume ndị dị otú ahụ nwere ike itinye ihe ndị na-adịghị ọcha n'ime oyi akwa GaN na-eto eto. Site n'inye elu kwụsiri ike na nke na-adịghị emeghachi omume, TaC na-akwalite gburugburu uto dị ọcha. Gburugburu ebe obibi a dị mkpa iji nweta ihe onwunwe eletriki achọrọ na arụmọrụ nke ngwaọrụ GaN. Nkwụsi ike mekaniki nke TaC na-enyekwa aka na ogologo oge nke akụkụ ihe ike ike. Nkwụsi ike a na-ebelata oge ọrụ na mmezi, na-eme ka usoro uto epitaxial zuru oke ka mma.

Igbochi mmetọ na imeziwanye mmepụta site na iji mkpuchi TaC

Igbochi mmetọ dị oke mkpa n'imepụta semiconductor, mkpuchi TaC dịkwa mma nke ukwuu n'akụkụ a.ọdịdị na-adịghị ike na kemịkalnke mkpuchi TaC na-egbochi mmeghachi omume ndị a na-achọghị. Mmeghachi omume ndị a nwere ike itinye ihe ndị na-emerụ ahụ n'ime gburugburu ebe uto. Ọ na-arụ ọrụ dị ka ihe mgbochi siri ike megide ihe ndị na-adịghị ọcha n'èzí. Ihe onwunwe a na-eme ka mmepụta kristal dị ọcha dị elu. Mkpuchi TaC na-edozi mmetọ na ntụpọ nsọtụ site na ịmepụta oyi akwa nchebe. Oyi akwa a na-eguzogide itinye ihe na njikọta ihe. Ọ na-ebelata mbubata adịghị ọcha ma na-ebelata ohere nke ntụpọ nsọtụ nke na-eme na elu ndị a na-ekpuchighị ekpuchi.

Ịdị ọcha dị elu nke mkpuchi TaC, nke nwere ọkwa adịghị ọcha dị ala dịka <5 ppm, pụtara ozugbo na ihe SiC na GaN dị ọcha. Ịdị ọcha a na-ebelata ohere nke ọtụtụ ntụpọ, gụnyere obere oghere na oghere etch.Nnyocha sitere na Mahadum nke Ọwụwa Anyanwụ Yuropu na Koreana-egosi na tantalum carbide (TaC) ekpuchiri graphite crucibles na-ebelata nitrogen incorporation na kristal SiC nke ọma. Mmachi a na-ebelata ntụpọ dịka micropipes ozugbo, si otú a na-eme ka mma kristal dịkwuo mma. Site n'ibelata mmetọ na ntụpọ, mkpuchi TaC na-eme ka mmepụta zuru oke nke wafers semiconductor dị elu dịkwuo mma. Mmezi a na-eduga n'ịmepụta ngwaọrụ a pụrụ ịtụkwasị obi na nke dị irè karị.

Ihe Mere Mkpuchi TaC Ji Arụ Ọrụ Karị Nhọrọ Ndị Ọzọ

Ntụnyere Arụmọrụ: Mkpuchi TaC vs. Mkpuchi SiC na Graphite Bare

Mkpuchi TaCna-enye uru dị ukwuu karịa ihe ndị ọzọ dịka mkpuchi SiC na graphite gba ọtọ na mmepụta semiconductor. Njirimara ya dị elu na-eme ka ọ bụrụ nhọrọ kachasị mma maka ngwa ndị siri ike. Mkpuchi TaC na-enye arụmọrụ ka mma na mpaghara dị mkpa. Ebe ndị a gụnyere nkwụsi ike dị elu nke okpomọkụ, iguzogide kemịkalụ, na ịdị ọcha. Uru ndị a na-apụta ozugbo na mmezi arụmọrụ usoro na ịdị mma ngwaahịa.

Nguzogide Etch Kachasị Elu na Ọkwa Na-adịghị Mma nke Mkpuchi TaC

Mkpuchi TaC na-egosi nguzogide etch dị elu. Ihe onwunwe a dị oke mkpa maka ihe ndị na-arụ ọrụ na gburugburu plasma siri ike. Mkpuchi CVD TaC na-enye nguzogide dị mma maka mmebi kemịkalụ na mmebi okpomọkụ maka ngwaọrụ etching. Nguzogide a na-eme ka ngwaọrụ dị na gburugburu plasma sie ike, na-enye ohere maka etching ziri ezi. Ihe mkpuchi ahụ na-egbochi nrapado na-ebelatakwa mmetọ ihe dị n'ime ya, na-eme ka ntụkwasị obi usoro dịkwuo mma. N'ozuzu, mkpuchi TaC na-ebelata iyi ngwa ọrụ ma na-eme ka arụmọrụ mmepụta dịkwuo mma, na-agbatị ndụ nke ihe ndị dị na ngwa plasma. Mkpuchi Tantalum carbide (TaC) na-agbatị ndụ nke ihe ndị dị na gburugburu plasma nke ukwuu. Ha na-arụ ọrụ dị ka ihe mgbochi nchebe. Ha na-echebe ihe ndị dị na semiconductor dị ka elektrọd, sensọ, na ụlọ site na mbibi. Mbibi a na-akpata site na gas na-emebi emebi, okpomọkụ dị elu, na usoro kemịkalụ. Ụlọ etching nke TaC na-eguzogide gburugburu plasma na-emebi emebi n'oge mmepụta semiconductor. Nguzogide a na-eme ka ngwaọrụ dị ogologo na iguzosi ike n'ezi ihe. Nchedo a na-ebelata oge ọrụ, mmezi, na ọnụ ahịa nnọchi, na-eme ka mmepụta zuru oke dịkwuo mma. Ọzọkwa, mkpuchi TaC na-enwe ịdị ọcha dị elu, yana ọkwa adịghị ọcha na-adịkarị n'okpuru 5 ppm. Ọkwa a dị ala nke ukwuu karịa mkpuchi SiC ma ọ bụ graphite gba ọtọ, nke nwere ike ịnwe oxygen ruru 260 ppm.

Nguzogide Mkpọchi Okpomọkụ na Ike Okpomọkụ Kachasị Elu nke Mkpuchi TaC

Ngosipụta mkpuchi TaCezigbo iguzogide okpomọkụ ujoIhe onwunwe a bara uru nke ukwuu maka ihe ndị a na-agbanwe ngwa ngwa na nke dị ukwuu n'okpomọkụ. Ọ na-eme ka a pụrụ ịtụkwasị ha obi na arụmọrụ ha n'ebe siri ike. Ihe a na-ejigide iguzosi ike n'ezi ihe ya ọbụlagodi n'oge okpomọkụ dị oke njọ.Oke okpomọkụ ọrụ ya kachasị elu karịrịkwa ihe ndị ọzọ.

Mkpuchi TaC na-ebelata mmetọ nke ukwuu ma na-eme ka njikwa okpomọkụ ka mma na mmepụta semiconductor. Ọ na-enye arụmọrụ ka mma ma e jiri ya tụnyere ihe ndị a na-emekarị dịka mkpuchi SiC na graphite gba ọtọ. Ihe a dị elu dị oke mkpa maka ịkwalite mmepụta na ntụkwasị obi na usoro semiconductor GaN/SiC, na-akwalite ọganihu n'ime ụlọ ọrụ ahụ.

Ajụjụ Ndị A Na-ajụkarị

Kedu ọrụ bụ isi nke mkpuchi TaC na mmepụta semiconductor?

Mkpuchi TaCỌ na-arụ ọrụ dị ka ihe e ji seramiiki rụọ ọrụ nke ọma. Ọ na-echebe ihe ndị dị na ya, na-ebelata mmetọ, ma na-ejikwa okpomọkụ nke ọma. Nke a na-eme ka ọnọdụ kacha mma maka uto kristal dị mma.

Kedu ka mkpuchi TaC si tụnyere mkpuchi SiC na graphite efu?

Mkpuchi TaC na-enye nkwụsi ike dị elu, iguzogide kemịkalụ, na ịdị ọcha dị elu. Ọ na-eme ka mkpuchi SiC na graphite gba ọtọ karịa na ngwa semiconductor dị mkpa.

Uru dị aṅaa ka mkpuchi TaC na-eweta na usoro GaN/SiC?

Mkpuchi TaC na-eme ka uto kristal SiC otu kristal dịkwuo mma ma na-eme ka uto epitaxial GaN/SiC dịkwuo mma. Ọ na-egbochi mmetọ, na-eme ka njikwa okpomọkụ ka mma, ma na-eme ka mmepụta na ntụkwasị obi zuru oke dịkwuo elu.