TaC 코팅이란?

빠르게 발전하는 반도체 산업에서 성능, 내구성, 그리고 효율성을 향상시키는 소재는 매우 중요합니다. 이러한 혁신 중 하나는 흑연 부품에 적용되는 최첨단 보호층인 탄탈륨 카바이드(TaC) 코팅입니다. 이 블로그에서는 TaC 코팅의 정의, 기술적 장점, 그리고 반도체 제조 분야에서의 혁신적인 응용 분야에 대해 살펴봅니다.

Ⅰ. TaC 코팅이란?

TaC 코팅은 탄탈륨 카바이드(탄탈륨과 탄소의 화합물)로 구성된 고성능 세라믹 층을 흑연 표면에 증착한 것입니다. 이 코팅은 일반적으로 화학 기상 증착(CVD) 또는 물리 기상 증착(PVD) 기술을 사용하여 도포되며, 극한 환경으로부터 흑연을 보호하는 치밀하고 초고순도의 보호막을 형성합니다.

TaC 코팅의 주요 특성

●고온 안정성: 2200°C가 넘는 온도를 견뎌내며, 1600°C 이상에서 분해되는 탄화규소(SiC)와 같은 기존 소재보다 성능이 뛰어납니다.

●내화학성: 반도체 처리 환경에 중요한 수소(H₂), 암모니아(NH₃), 실리콘 증기 및 용융 금속으로 인한 부식을 방지합니다.

●초고순도: 불순물 수준이 5ppm 미만이므로 결정 성장 과정에서 오염 위험이 최소화됩니다.

●열 및 기계적 내구성: 흑연에 대한 강력한 접착력, 낮은 열팽창(6.3×10⁻⁶/K), 높은 경도(~2000 HK)로 인해 열 사이클에서도 수명이 오래갑니다.

Ⅱ. 반도체 제조에서의 TaC 코팅: 주요 응용 분야

TaC 코팅 흑연 부품은 첨단 반도체 제조, 특히 탄화규소(SiC) 및 질화갈륨(GaN) 소자에 필수적입니다. 주요 사용 사례는 다음과 같습니다.

1. SiC 단결정 성장

SiC 웨이퍼는 전력 전자 및 전기 자동차에 필수적입니다. TaC 코팅 흑연 도가니와 서셉터는 물리 기상 수송(PVT) 및 고온 CVD(HT-CVD) 시스템에서 다음과 같은 용도로 사용됩니다.

● 오염 억제: TaC의 낮은 불순물 함량(예: 흑연의 경우 붕소 <0.01ppm에 비해 1ppm)은 SiC 결정의 결함을 줄여 웨이퍼 저항률을 향상시킵니다(코팅되지 않은 흑연의 경우 4.5ohm-cm에 비해 0.1ohm-cm).

● 열 관리 강화: 균일한 방사율(1000°C에서 0.3)은 일관된 열 분포를 보장하여 결정 품질을 최적화합니다.

2. 에피택셜 성장(GaN/SiC)

금속-유기 CVD(MOCVD) 반응기에서 웨이퍼 캐리어 및 인젝터와 같은 TaC 코팅 구성 요소는 다음과 같습니다.

●가스 반응 방지: 1400°C에서 암모니아와 수소에 의한 부식을 방지하여 반응기 무결성을 유지합니다.

●수확량 향상: CVD TaC 코팅은 흑연에서 입자가 떨어지는 것을 줄임으로써 에피택셜 층의 결함을 최소화하는데, 이는 고성능 LED와 RF 장치에 매우 중요합니다.

3. 기타 반도체 응용 분야

●고온 반응기: GaN 생산에 사용되는 수용기와 히터는 수소가 풍부한 환경에서 TaC의 안정성으로부터 이점을 얻습니다.

●웨이퍼 핸들링: 링 및 뚜껑과 같은 코팅된 구성 요소는 웨이퍼 이송 중 금속 오염을 줄입니다.

Ⅲ. TaC 코팅이 다른 제품보다 우수한 이유는 무엇인가?

기존 소재와 비교해 보면 TaC의 우수성이 드러납니다.

업계 비교에서 얻은 데이터

IV. 왜 VET를 선택해야 하나요?

지속적인 기술 연구 및 개발 투자로수의사탄탈륨 카바이드(TaC) 코팅 부품 등TaC 코팅 흑연 가이드 링, CVD TaC 코팅 플레이트 서셉터, 에피택시 장비용 TaC 코팅 서셉터,탄탈륨 카바이드 코팅 다공성 흑연 재료그리고TaC 코팅이 적용된 웨이퍼 서셉터, 유럽과 미국 시장에서 큰 인기를 누리고 있습니다. VET는 귀사의 장기적인 파트너가 되기를 진심으로 기대합니다.