Kas ir TaC pārklājums?

Strauji attīstošajā pusvadītāju nozarē kritiski svarīgi ir materiāli, kas uzlabo veiktspēju, izturību un efektivitāti. Viens no šādiem jauninājumiem ir tantala karbīda (TaC) pārklājums — moderns aizsargslānis, kas tiek uzklāts uz grafīta komponentiem. Šajā emuāra ierakstā ir aplūkota TaC pārklājuma definīcija, tehniskās priekšrocības un tā pārveidojošie pielietojumi pusvadītāju ražošanā.

II. Kas ir TaC pārklājums?

TaC pārklājums ir augstas veiktspējas keramikas slānis, kas sastāv no tantala karbīda (tantala un oglekļa savienojuma), kas uzklāts uz grafīta virsmām. Pārklājums parasti tiek uzklāts, izmantojot ķīmiskās tvaiku pārklāšanas (CVD) vai fizikālās tvaiku pārklāšanas (PVD) metodes, radot blīvu, īpaši tīru barjeru, kas aizsargā grafītu no ekstremāliem apstākļiem.

TaC pārklājuma galvenās īpašības

●Augstas temperatūras stabilitāteIztur temperatūru, kas pārsniedz 2200 °C, pārspējot tradicionālos materiālus, piemēram, silīcija karbīdu (SiC), kas degradējas virs 1600 °C.

●Ķīmiskā izturībaIztur pret koroziju, ko rada ūdeņradis (H₂), amonjaks (NH₃), silīcija tvaiki un izkausēti metāli, kas ir kritiski svarīgi pusvadītāju apstrādes vidēm.

●Īpaši augsta tīrībaPiemaisījumu līmenis zem 5 ppm, samazinot piesārņojuma risku kristālu augšanas procesos.

●Termiskā un mehāniskā izturībaSpēcīga saķere ar grafītu, zema termiskā izplešanās (6,3 × 10⁻⁶/K) un cietība (~2000 HK) nodrošina ilgmūžību termisko ciklu laikā.

II. TaC pārklājums pusvadītāju ražošanā: galvenie pielietojumi

Ar TaC pārklātas grafīta detaļas ir neaizstājamas progresīvā pusvadītāju ražošanā, jo īpaši silīcija karbīda (SiC) un gallija nitrīda (GaN) ierīcēs. Tālāk ir norādīti to kritiskie lietošanas gadījumi:

1. SiC monokristāla augšana

SiC plāksnes ir vitāli svarīgas jaudas elektronikai un elektriskajiem transportlīdzekļiem. Ar TaC pārklātas grafīta tīģeļi un susceptori tiek izmantoti fizikālā tvaiku pārneses (PVT) un augstas temperatūras CVD (HT-CVD) sistēmās, lai:

● Nomāc piesārņojumuTaC zemais piemaisījumu saturs (piemēram, bors <0,01 ppm pret 1 ppm grafītā) samazina SiC kristālu defektus, uzlabojot plākšņu pretestību (4,5 omi-cm pret 0,1 omi-cm nepārklātam grafītam).

● Uzlabojiet termisko pārvaldībuVienmērīga emisijas spēja (0,3 pie 1000°C) nodrošina vienmērīgu siltuma sadalījumu, optimizējot kristāla kvalitāti.

2. Epitaksiālā augšana (GaN/SiC)

Metālorganisko CVD (MOCVD) reaktoros TaC pārklāti komponenti, piemēram, vafeļu nesēji un inžektori:

●Novērst gāzes reakcijasIztur pret kodināšanu ar amonjaku un ūdeņradi 1400°C temperatūrā, saglabājot reaktora integritāti.

●Uzlabot ražuSamazinot daļiņu atdalīšanos no grafīta, CVD TaC pārklājums samazina epitaksiālo slāņu defektus, kas ir ļoti svarīgi augstas veiktspējas gaismas diodēm un RF ierīcēm.

3. Citi pusvadītāju pielietojumi

●Augstas temperatūras reaktoriGaN ražošanā susceptori un sildītāji gūst labumu no TaC stabilitātes ūdeņradim bagātā vidē.

●Vafeļu apstrādePārklātas detaļas, piemēram, gredzeni un vāki, samazina metāla piesārņojumu vafeļu pārneses laikā.

III. Kāpēc TaC pārklājums pārspēj alternatīvas?

Salīdzinājums ar parastajiem materiāliem izceļ TaC pārākumu:

Dati iegūti no nozaru salīdzinājumiem

IV. Kāpēc izvēlēties profesionālo izglītību un apmācību?

Pēc nepārtrauktām investīcijām tehnoloģiju pētniecībā un attīstībā,Profesionālā izglītība un apmācībaAr tantala karbīdu (TaC) pārklātas detaļas, piemēram,TaC pārklāts grafīta vadotnes gredzens, CVD TaC pārklāta plākšņu susceptora, Ar TaC pārklāts susceptors epitaksijas iekārtām,Ar tantala karbīdu pārklāts porains grafīta materiālsunVafeles susceptors ar TaC pārklājumu, ir ļoti populāri Eiropas un Amerikas tirgos. VET patiesi cer kļūt par jūsu ilgtermiņa partneri.