TaC менен капталган графит тигелин тандоо боюнча колдонмо

Жогорку температурадагы кристаллдарды өстүрүү жана эпитаксия/чөкмөлөө жабдууларында графит тигели бир эле учурда үч ролду ойнойт: жылуулук чек арасы, реакция интерфейси жана потенциалдуу булгануу булагы. / булгануу тосмосу. Мына ошондуктанTaC менен капталган графит тигельдерибарган сайын кеңири таралууда - TaC катмары жогорку температура мүмкүнчүлүгүн сунуштайт, коррозияга туруктуулугу күчтүүрөөк, жана графиттин алсыз жактарын жумшартуу менен бирге анын артыкчылыктарын сактап калуу менен кошулмалардын миграциясын жакшыраак басуу.

1) TaC каптоосу кандай көйгөйлөрдү чече алат?

A. Коррозияга туруктуулук
SiC өсүшүн жана ага байланыштуу эпитаксия процесстерин мисал катары алсак, жогорку температурадагы кремний камтыган түрлөр — суутек жана галоген химиясы менен бирге — графит компоненттеринин үзгүлтүксүз коррозияга жана иштешинин начарлашына алып келиши мүмкүн. Өнөр жай отчетторунда ошондой эле 2000°C жогору кремнийге бай, коррозиялык атмосферада графит тигельдери бир нече циклден кийин гана катуу бузулушу мүмкүн, ал эми TaC сыяктуу каптоолор бышыктыкты бир топ жакшырта алары белгиленген.

B. Азайтылган бөлүкчөлөр жана көмүртектин миграциясы
Графит бөлүкчөлөрү же көмүртектин миграциясы өсүү интерфейсине же чөкмө зонасына киргенден кийин, алар түздөн-түз кемчиликтер, кошулмалар, жогорку дислокация тыгыздыгы катары көрсөтүлүшү мүмкүн жана ал тургай кайтарылгыс камеранын булганышын жаратышы мүмкүн. Тоскоолдук катмар катары TaCдин максаты - жылуулук туруктуулугун жана интерфейстик инерттүүлүктү башкарууну жеңилдетүү. Учурдагы изилдөөлөр ошондой эле TaC каптоолору графиттин сублимациясын/структуралык деградациясын басууга жана кристалл өсүү чөйрөсүндө жылуулук туруктуулугун жакшыртууга жардам берерин билдирет. 2

C. Кеңири процесс терезеси
Көп адамдар тигельдерди керектелүүчү буюмдар катары кабыл алышат, бирок иш жүзүндө алар"чек ара шарттарынын генераторлору."Тигель бети туруктуу бойдон калганда, жылуулук талаасы жана газ фазасындагы реакциялар кайталануучураак болуп калат. Каптаманын адгезиясы жетишсиз болгондо — бул микрожарыктарга же локалдашкан сиңирүүгө алып келет — процесстин дрейфи көп учурда ошол жерден башталат. Каптама-графиттин беттик байланышынын бекемдиги боюнча атайын изилдөөлөрдө ал монокристаллдын өсүү көрсөткүчтөрүнө таасир этүүчү негизги өзгөрмө катары талкууланган.

2) Кайсы жерде эң ылайыктуу?

• Өтө жогорку температуралуу, өтө коррозиялык атмосфералар

• Өсүү/чөкмө баскычтары бөлүкчөлөргө жана металл кошулмаларына өтө сезгич

• Узак мөөнөттүү жана тыгызыраак ырааттуулукту талап кылган жогорку көлөмдүү өндүрүш линиялары

3) TaC менен капталган графит тигелин кантип тандоо керек

TaC каптоосу бир гана "баарына бирдей" процесстик жол эмес. CVD мисал катары колдонулуп, адабияттарда CVD чөкмөсү жана графит субстраттарында TaC/SiCтин иштешинин мүнөздөмөсү боюнча салыштырмалуу системалуу талкуу берилген.

Ар кандай жолдор ар кандай натыйжаларга алып келет:

• Тыгыздык жана өткөрүмдүүлүк:Каптоо канчалык тыгыз болсо, газдардын/буулардын жай сиңүүчү коррозиясын ошончолук жакшы тосот.

• Калыңдыгы жана басымы:калыңдыгы жогорулаган сайын, жылуулук стресси жана жарака кетүү коркунучу да жогорулайт, бул процессти жакшыраак башкарууну талап кылат.

• Оңдоого жарамдуулугу жана ырааттуулугу:Массалык өндүрүш партиядан партияга ырааттуулукка жана кайра иштетүү/кайра каптоо ишенимдүү түрдө жүргүзүлө алабы же жокпу, көз каранды.

4) Кирүүчү текшерүүнүн негизги критерийлери

• Сырткы көрүнүшү жана бетинин абалы:ийне тешиктер, чуңкурчалар, “кабырчык/балык кабырчыктары” сыяктуу текстура, жергиликтүү түстүн өзгөрүшү/бозго айлануу

• Калыңдыгы жана бирдейлиги:четтери, бурчтары жана түбү жука болушу мүмкүн болгон жерлер

• Байланыштын бекемдиги / жылуулук шокко туруктуулук:так сыноо ыкмалары жана сыныктарды/баш тартуу критерийлери аныкталышы керек

• Микрожарыктар жана тешиктүүлүк:(жогорудагылар менен бирге практикада келтирилген)

• Булганууну көзөмөлдөө:металлдык кошулмалар, галоген калдыктары жана бөлүкчөлөрдүн тазалык деңгээлинин баары көзөмөлдөнүшү керек