Când cristalul de carbură de siliciu crește, „mediul” interfeței de creștere dintre centrul axial al cristalului și margine este diferit, astfel încât tensiunea cristalină pe margine crește, iar marginea cristalină produce cu ușurință „defecte complete” datorită influenței inelului de oprire din grafit „carbon”. Cum se poate rezolva problema marginii sau se poate mări aria efectivă a centrului (mai mult de 95%) este un subiect tehnic important.
Pe măsură ce macro-defectele precum „microtubulii” și „incluziunile” sunt controlate treptat de industrie, provocând cristalele de carbură de siliciu să „crească rapid, lungi și groase și să se extindă”, „defectele complete” de la margine sunt anormal de proeminente, iar odată cu creșterea diametrului și grosimii cristalelor de carbură de siliciu, „defectele complete” de la margine vor fi multiplicate cu pătratul diametrului și grosimea.
Utilizarea acoperirii cu carbură de tantal (TaC) are ca scop rezolvarea problemei muchiilor și îmbunătățirea calității creșterii cristalelor, aceasta fiind una dintre direcțiile tehnice principale ale „creșterii rapide, creșterii în densitate și creșterii”. Pentru a promova dezvoltarea tehnologiei industriale și a rezolva dependența de „import” de materiale cheie, Hengpu a realizat un progres în tehnologia de acoperire cu carbură de tantal (CVD) și a atins nivelul avansat internațional.
Din punct de vedere al realizării, acoperirea cu carbură de tantal TaC nu este dificilă, prin sinterizare, CVD și alte metode fiind ușor de realizat. Metoda de sinterizare utilizează pulbere sau precursor de carbură de tantal, adaugă ingrediente active (în general metal) și un agent de legare (în general polimer cu lanț lung) și aplică un strat protector pe suprafața substratului de grafit sinterizat la temperatură înaltă. Prin metoda CVD, TaCl5+H2+CH4 a fost depus pe suprafața matricei de grafit la 900-1500℃.
Cu toate acestea, parametrii de bază, cum ar fi orientarea cristalului depunerii de carbură de tantal, grosimea uniformă a peliculei, eliberarea tensiunii dintre acoperire și matricea de grafit, fisurile de suprafață etc., sunt extrem de dificili. Mai ales în mediul de creștere a cristalelor sic, o durată de viață stabilă este parametrul principal, fiind cea mai dificilă.
Data publicării: 21 iulie 2023