TaC କୋଟିଂ କ’ଣ?

ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ବିକଶିତ ହେଉଥିବା ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଶିଳ୍ପରେ, କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ ଏବଂ ଦକ୍ଷତା ବୃଦ୍ଧି କରୁଥିବା ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଏପରି ଏକ ଉଦ୍ଭାବନ ହେଉଛି ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (TaC) ଆବରଣ, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକରେ ପ୍ରୟୋଗ ହେଉଥିବା ଏକ ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ସୁରକ୍ଷା ସ୍ତର। ଏହି ବ୍ଲଗ୍ TaC ଆବରଣର ପରିଭାଷା, ବୈଷୟିକ ସୁବିଧା ଏବଂ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଉତ୍ପାଦନରେ ଏହାର ପରିବର୍ତ୍ତନକାରୀ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକୁ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରେ।

Ⅰ. TaC କୋଟିଂ କ'ଣ?

TaC ଆବରଣ ହେଉଛି ଏକ ଉଚ୍ଚ-କ୍ଷମତା ସମ୍ପନ୍ନ ସିରାମିକ୍ ସ୍ତର ଯାହା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ଜମା ହୋଇଥିବା ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ ଏବଂ କାର୍ବନର ଏକ ଯୌଗିକ) ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ। ଏହି ଆବରଣ ସାଧାରଣତଃ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​(CVD) କିମ୍ବା ଭୌତିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​(PVD) କୌଶଳ ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ, ଯାହା ଏକ ଘନ, ଅତି-ବିଶୁଦ୍ଧ ପ୍ରତିବନ୍ଧକ ସୃଷ୍ଟି କରେ ଯାହା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କୁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ପରିସ୍ଥିତିରୁ ରକ୍ଷା କରେ।

TaC ଆବରଣର ମୁଖ୍ୟ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକ

●ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ସ୍ଥିରତା: ୨୨୦୦°C ରୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରା ସହ୍ୟ କରେ, ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) ପରି ପାରମ୍ପରିକ ସାମଗ୍ରୀକୁ ପଛରେ ପକାଇଥାଏ, ଯାହା ୧୬୦୦°C ରୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରାରେ ହ୍ରାସ ପାଏ।

●ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିରୋଧ: ଅର୍ଦ୍ଧଚାଳକ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପରିବେଶ ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ, ହାଇଡ୍ରୋଜେନ (H₂), ଆମୋନିଆ (NH₃), ସିଲିକନ୍ ବାଷ୍ପ ଏବଂ ତରଳିଥିବା ଧାତୁରୁ କ୍ଷରଣକୁ ପ୍ରତିରୋଧ କରେ।

●ଅତ୍ୟଧିକ-ଉଚ୍ଚ ବିଶୁଦ୍ଧତା: 5 ppm ତଳେ ଅପରିଷ୍କାରତା ସ୍ତର, ସ୍ଫଟିକ ବୃଦ୍ଧି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ପ୍ରଦୂଷଣ ବିପଦକୁ ହ୍ରାସ କରେ।

●ତାପଜ ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ: ଗ୍ରାଫାଇଟ୍‌ରେ ଦୃଢ଼ ଆବଦ୍ଧତା, କମ୍ ତାପଜ ବିସ୍ତାର (6.3×10⁻⁶/K), ଏବଂ କଠୋରତା (~2000 HK) ତାପଜ ସାଇକେଲିଂରେ ଦୀର୍ଘସ୍ଥାୟୀତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ।

Ⅱ. ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଉତ୍ପାଦନରେ TaC ଆବରଣ: ପ୍ରମୁଖ ପ୍ରୟୋଗ

TaC-ଆବୃତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଉନ୍ନତ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ନିର୍ମାଣରେ ଅପରିହାର୍ଯ୍ୟ, ବିଶେଷକରି ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) ଏବଂ ଗାଲିୟମ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ (GaN) ଉପକରଣ ପାଇଁ। ନିମ୍ନରେ ସେମାନଙ୍କର ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବ୍ୟବହାର ମାମଲାଗୁଡ଼ିକ ଦିଆଯାଇଛି:

୧. SiC ସିଙ୍ଗଲ୍ ସ୍ଫଟିକ ଅଭିବୃଦ୍ଧି

ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଯାନ ପାଇଁ SiC ୱେଫର୍ସ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। TaC-ଆବରଣଯୁକ୍ତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ସ ଏବଂ ସସେପ୍ଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଭୌତିକ ବାଷ୍ପ ପରିବହନ (PVT) ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ CVD (HT-CVD) ସିଷ୍ଟମରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ:

● ପ୍ରଦୂଷଣକୁ ଦମନ କରନ୍ତୁ: TaC ର କମ ଅପରିଷ୍କାରତା ପରିମାଣ (ଯଥା, ଗ୍ରାଫାଇଟରେ ବୋରନ୍ <0.01 ppm ବନାମ 1 ppm) SiC ସ୍ଫଟିକରେ ତ୍ରୁଟି ହ୍ରାସ କରେ, ୱାଫର ପ୍ରତିରୋଧକତାକୁ ଉନ୍ନତ କରେ (ଆବରଣହୀନ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ପାଇଁ 4.5 ohm-cm ବନାମ 0.1 ohm-cm)।

● ଥର୍ମାଲ୍ ପରିଚାଳନାକୁ ଉନ୍ନତ କରନ୍ତୁ: ସମାନ ନିର୍ଗମନ (୧୦୦୦°C ରେ ୦.୩) ସ୍ଫଟିକ ଗୁଣବତ୍ତା ଅନୁକୂଳ କରି ସ୍ଥିର ତାପ ବଣ୍ଟନ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ।

୨. ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ବୃଦ୍ଧି (GaN/SiC)

ଧାତୁ-ଜୈବ CVD (MOCVD) ରିଆକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକରେ, TaC-ଆବୃତ ଉପାଦାନ ଯେପରିକି ୱେଫର କ୍ୟାରିଅର ଏବଂ ଇଞ୍ଜେକ୍ଟର:

●ଗ୍ୟାସ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକୁ ରୋକାନ୍ତୁ: ୧୪୦୦°C ତାପମାତ୍ରାରେ ଆମୋନିଆ ଏବଂ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ ଦ୍ୱାରା ଖୋଦନକୁ ପ୍ରତିରୋଧ କରେ, ରିଆକ୍ଟର ଅଖଣ୍ଡତା ବଜାୟ ରଖେ।

●ଅମଳ ଉନ୍ନତ କରନ୍ତୁ: ଗ୍ରାଫାଇଟ୍‌ରୁ କଣିକା ହ୍ରାସ ହ୍ରାସ କରି, CVD TaC ଆବରଣ ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ସ୍ତରଗୁଡ଼ିକରେ ତ୍ରୁଟିକୁ ହ୍ରାସ କରେ, ଯାହା ଉଚ୍ଚ-କ୍ଷମତା ସମ୍ପନ୍ନ LED ଏବଂ RF ଡିଭାଇସ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।

3. ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ

●ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ରିଆକ୍ଟର: GaN ଉତ୍ପାଦନରେ ସସପେକ୍ଟର ଏବଂ ହିଟରଗୁଡ଼ିକ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ-ସମୃଦ୍ଧ ପରିବେଶରେ TaC ର ସ୍ଥିରତାରୁ ଲାଭ ପାଆନ୍ତି।

●ୱେଫର ହ୍ୟାଣ୍ଡଲିଂ: ୱେଫର ସ୍ଥାନାନ୍ତର ସମୟରେ ରିଙ୍ଗ୍ ଏବଂ ଢାଙ୍କୁଣୀ ପରି ଆବୃତ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଧାତୁ ପ୍ରଦୂଷଣକୁ ହ୍ରାସ କରନ୍ତି।

Ⅲ. କାହିଁକି TaC ଆବରଣ ବିକଳ୍ପଗୁଡିକଠାରୁ ଭଲ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ?

ପାରମ୍ପରିକ ସାମଗ୍ରୀ ସହିତ ତୁଳନା TaCର ଶ୍ରେଷ୍ଠତାକୁ ଉଲ୍ଲେଖ କରେ:

ଶିଳ୍ପ ତୁଳନାରୁ ସଂଗୃହିତ ଡାଟା

IV. VET କାହିଁକି ବାଛିବେ?

ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଗବେଷଣା ଏବଂ ବିକାଶରେ ନିରନ୍ତର ନିବେଶ ପରେ,ଭିଇଟିର ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (TaC) ଆବୃତ ଅଂଶ, ଯେପରିକିTaC ଆବୃତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଗାଇଡ୍ ରିଙ୍ଗ, CVD TaC ଆବୃତ ପ୍ଲେଟ୍ ସସେପ୍ଟର, ଏପିଟାକ୍ସି ଉପକରଣ ପାଇଁ TaC ଆବୃତ ସସେପ୍ଟର,ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବୃତ ଛିଦ୍ରଯୁକ୍ତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀଏବଂTaC ଆବରଣ ସହିତ ୱେଫର ସସେପ୍ଟର, ୟୁରୋପୀୟ ଏବଂ ଆମେରିକୀୟ ବଜାରରେ ବହୁତ ଲୋକପ୍ରିୟ। VET ଆପଣଙ୍କର ଦୀର୍ଘକାଳୀନ ଅଂଶୀଦାର ହେବାକୁ ଆନ୍ତରିକ ଭାବରେ ଅପେକ୍ଷା କରୁଛି।