Ano ang TaC Coating?

Sa mabilis na umuusbong na industriya ng semiconductor, ang mga materyales na nagpapahusay sa pagganap, tibay, at kahusayan ay kritikal. Ang isa sa gayong pagbabago ay ang Tantalum Carbide (TaC) coating, isang cutting-edge na protective layer na inilapat sa mga bahagi ng graphite. Tinutuklas ng blog na ito ang kahulugan ng TaC coating, mga teknikal na bentahe, at ang mga pagbabagong aplikasyon nito sa paggawa ng semiconductor.

Wafer susceptor na may TaC coating

 

Ⅰ. Ano ang TaC Coating?

 

Ang TaC coating ay isang high-performance na ceramic layer na binubuo ng tantalum carbide (isang compound ng tantalum at carbon) na idineposito sa mga graphite surface. Karaniwang inilalapat ang coating gamit ang mga diskarteng Chemical Vapor Deposition (CVD) o Physical Vapor Deposition (PVD), na lumilikha ng siksik, ultra-pure barrier na nagpoprotekta sa graphite mula sa matinding kundisyon.

 

Mga Pangunahing Katangian ng TaC Coating

 

Katatagan ng Mataas na Temperatura: Lumalagpas sa temperaturang lampas sa 2200°C, na lumalampas sa mga tradisyonal na materyales tulad ng silicon carbide (SiC), na bumababa nang higit sa 1600°C.

Paglaban sa kemikal: Lumalaban sa kaagnasan mula sa hydrogen (H₂), ammonia (NH₃), silicon vapors, at molten metal, kritikal para sa mga kapaligiran sa pagproseso ng semiconductor.

Napakataas na Kadalisayan: Mga antas ng karumihan sa ibaba 5 ppm, pinapaliit ang mga panganib sa kontaminasyon sa mga proseso ng paglaki ng kristal.

Thermal at Mechanical Durability: Ang malakas na pagkakadikit sa graphite, mababang thermal expansion (6.3×10⁻⁶/K), at tigas (~2000 HK) ay nagsisiguro ng mahabang buhay sa ilalim ng thermal cycling.

Ⅱ. TaC Coating sa Semiconductor Manufacturing: Mga Pangunahing Aplikasyon

 

Ang mga bahagi ng grapayt na pinahiran ng TaC ay kailangang-kailangan sa advanced na semiconductor fabrication, partikular para sa mga aparatong silicon carbide (SiC) at gallium nitride (GaN). Nasa ibaba ang kanilang mga kritikal na kaso ng paggamit:

 

1. SiC Single Crystal Growth

Ang mga SiC wafer ay mahalaga para sa mga power electronics at mga de-kuryenteng sasakyan. Ang TaC-coated graphite crucibles at susceptors ay ginagamit sa Physical Vapor Transport (PVT) at High-Temperature CVD (HT-CVD) system upang:

● Pigilan ang Kontaminasyon: Ang mababang nilalaman ng karumihan ng TaC (hal., boron <0.01 ppm kumpara sa 1 ppm sa graphite) ay binabawasan ang mga depekto sa mga kristal ng SiC, na nagpapahusay sa resistivity ng wafer (4.5 ohm-cm kumpara sa 0.1 ohm-cm para sa uncoated graphite).

● Pahusayin ang Thermal Management: Tinitiyak ng pare-parehong emissivity (0.3 sa 1000°C) ang pare-parehong pamamahagi ng init, na nag-o-optimize sa kalidad ng kristal.

 

2. Epitaxial Growth (GaN/SiC)

Sa Metal-Organic CVD (MOCVD) reactors, TaC-coated na mga bahagi tulad ng wafer carrier at injector:

Pigilan ang Mga Reaksyon sa Gas: Lumalaban sa pag-ukit ng ammonia at hydrogen sa 1400°C, pinapanatili ang integridad ng reactor.

Pagbutihin ang Yield: Sa pamamagitan ng pagbabawas ng particle shedding mula sa graphite, pinapaliit ng CVD TaC coating ang mga depekto sa mga epitaxial layer, mahalaga para sa mga high-performance na LED at RF device.

 CVD TaC coated plate susceptor

3. Iba pang mga Aplikasyon ng Semiconductor

Mga Reaktor na Mataas ang Temperatura: Ang mga susceptor at heater sa produksyon ng GaN ay nakikinabang mula sa katatagan ng TaC sa mga kapaligirang mayaman sa hydrogen.

Paghawak ng Wafer: Binabawasan ng mga pinahiran na bahagi tulad ng mga singsing at takip ang kontaminasyong metal sa panahon ng paglilipat ng wafer

 

Ⅲ. Bakit Nahihigitan ng TaC Coating ang Mga Alternatibo?

 

Ang paghahambing sa mga kumbensyonal na materyales ay nagpapakita ng kahusayan ng TaC:

Ari-arian Patong ng TaC SiC Coating Hubad na Graphite
Pinakamataas na Temperatura >2200°C <1600°C ~2000°C (na may pagkasira)
Etch Rate sa NH₃ 0.2 µm/oras 1.5 µm/oras N/A
Mga Antas ng Karumihan <5 ppm Mas mataas 260 ppm oxygen
Thermal Shock Resistance Mahusay Katamtaman mahirap

Nagmula ang data mula sa mga paghahambing sa industriya

 

IV. Bakit pumili ng VET?

 

Pagkatapos ng patuloy na pamumuhunan sa pananaliksik at pagpapaunlad ng teknolohiya,VETAng mga bahaging pinahiran ng Tantalum carbide (TaC), gaya ngTaC coated graphite guide ring, CVD TaC Coated plate susceptor, TaC Coated Susceptor para sa Epitaxy Equipment,Tantalum carbide coated porous graphite materialatWafer susceptor na may TaC coating, ay napakasikat sa European at American market. Ang VET ay taos-pusong umaasa na maging iyong pangmatagalang kasosyo.

TaC-Coated-Lower-Halfmoon-Part


Oras ng post: Abr-10-2025
WhatsApp Online Chat!