Apakah Salutan TaC?

Dalam industri semikonduktor yang berkembang pesat, bahan yang meningkatkan prestasi, ketahanan dan kecekapan adalah kritikal. Salah satu inovasi tersebut ialah salutan Tantalum Carbide (TaC), lapisan pelindung termaju yang digunakan pada komponen grafit. Blog ini meneroka definisi lapisan TaC, kelebihan teknikal dan aplikasi transformatifnya dalam pembuatan semikonduktor.

Ⅰ. Apakah Salutan TaC?

Salutan TaC ialah lapisan seramik berprestasi tinggi yang terdiri daripada tantalum karbida (sebatian tantalum dan karbon) yang diendapkan pada permukaan grafit. Salutan biasanya digunakan menggunakan teknik Pemendapan Wap Kimia (CVD) atau Pemendapan Wap Fizikal (PVD), mewujudkan penghalang padat ultra tulen yang melindungi grafit daripada keadaan yang melampau.

Sifat Utama Salutan TaC

●Kestabilan Suhu Tinggi: Menahan suhu melebihi 2200°C, mengatasi prestasi bahan tradisional seperti silikon karbida (SiC), yang merosot melebihi 1600°C.

●Rintangan Kimia: Menentang kakisan daripada hidrogen (H₂), ammonia (NH₃), wap silikon, dan logam lebur, kritikal untuk persekitaran pemprosesan semikonduktor.

●Ketulenan Sangat Tinggi: Tahap kekotoran di bawah 5 ppm, meminimumkan risiko pencemaran dalam proses pertumbuhan kristal.

●Ketahanan Terma dan Mekanikal: Lekatan yang kuat pada grafit, pengembangan haba yang rendah (6.3×10⁻⁶/K), dan kekerasan (~2000 HK) memastikan jangka hayat di bawah kitaran haba.

Ⅱ. Salutan TaC dalam Pembuatan Semikonduktor: Aplikasi Utama

Komponen grafit bersalut TaC amat diperlukan dalam fabrikasi semikonduktor termaju, terutamanya untuk peranti silikon karbida (SiC) dan galium nitrida (GaN). Berikut ialah kes penggunaan kritikal mereka:

1. Pertumbuhan Kristal Tunggal SiC

Wafer SiC adalah penting untuk elektronik kuasa dan kenderaan elektrik. Pisau pijar dan susceptor grafit bersalut TaC digunakan dalam sistem Pengangkutan Wap Fizikal (PVT) dan CVD Suhu Tinggi (HT-CVD) untuk:

● Sekat Pencemaran: Kandungan kekotoran rendah TaC (cth, boron <0.01 ppm lwn. 1 ppm dalam grafit) mengurangkan kecacatan dalam kristal SiC, meningkatkan kerintangan wafer (4.5 ohm-cm lwn. 0.1 ohm-cm untuk grafit tidak bersalut).

● Tingkatkan Pengurusan Terma: Pemancaran seragam (0.3 pada 1000°C) memastikan pengagihan haba yang konsisten, mengoptimumkan kualiti kristal.

2. Pertumbuhan Epitaxial (GaN/SiC)

Dalam reaktor Metal-Organic CVD (MOCVD), komponen bersalut TaC seperti pembawa wafer dan penyuntik:

●Cegah Tindak Balas Gas: Tahan goresan oleh ammonia dan hidrogen pada 1400°C, mengekalkan integriti reaktor.

●Tingkatkan Hasil: Dengan mengurangkan penumpahan zarah daripada grafit, salutan TaC CVD meminimumkan kecacatan pada lapisan epitaxial, penting untuk LED berprestasi tinggi dan peranti RF.

3. Aplikasi Semikonduktor Lain

●Reaktor Suhu Tinggi: Susceptor dan pemanas dalam pengeluaran GaN mendapat manfaat daripada kestabilan TaC dalam persekitaran yang kaya dengan hidrogen.

●Pengendalian Wafer: Komponen bersalut seperti cincin dan penutup mengurangkan pencemaran logam semasa pemindahan wafer

Ⅲ. Mengapa Salutan TaC Mengungguli Alternatif?

Perbandingan dengan bahan konvensional menyerlahkan keunggulan TaC:

Data diperoleh daripada perbandingan industri

IV. Mengapa memilih VET?

Selepas pelaburan berterusan dalam penyelidikan dan pembangunan teknologi,VETBahagian bersalut Tantalum karbida (TaC), sepertiCincin panduan grafit bersalut TaC, Suseptor plat bersalut CVD TaC, Susceptor Bersalut TaC untuk Peralatan Epitaksi,Bahan grafit berliang bersalut karbida TantalumdanSuseptor wafer dengan salutan TaC, sangat popular di pasaran Eropah dan Amerika. VET sangat berharap untuk menjadi rakan kongsi jangka panjang anda.