Коли кристал карбіду кремнію росте, «середовище» межі росту між осьовим центром кристала та краєм змінюється, так що кристалічне напруження на краю збільшується, і на краю кристала легко утворюються «комплексні дефекти» через вплив графітового стопорного кільця «вуглець». Як вирішити проблему краю або збільшити ефективну площу центру (більше 95%) є важливою технічною темою.
Оскільки макродефекти, такі як «мікротрубочки» та «включення», поступово контролюються промисловістю, що спонукає кристали карбіду кремнію «швидко рости, ставати довгими та товстими, а також збільшуватися», крайові «комплексні дефекти» стають аномально помітними, і зі збільшенням діаметра та товщини кристалів карбіду кремнію крайові «комплексні дефекти» множаться на квадрат діаметра та товщину.
Використання покриття TaC з карбіду танталу вирішує проблему крайових дефектів та покращує якість росту кристалів, що є одним з основних технічних напрямків «швидкого зростання, зростання товщини та зростання вгору». Щоб сприяти розвитку промислових технологій та вирішити проблему «імпортної» залежності ключових матеріалів, компанія Hengpu здійснила прорив у технології покриття карбідом танталу (CVD) та досягла передового міжнародного рівня.
Покриття TaC карбідом танталу з точки зору реалізації не є складним, його легко досягти за допомогою спікання, CVD та інших методів. Метод спікання передбачає використання порошку або прекурсора карбіду танталу, додавання активних інгредієнтів (зазвичай металу) та зв'язуючого агента (зазвичай довголанцюгового полімеру), що наносяться на поверхню графітової підкладки, що спікається за високої температури. Методом CVD TaCl5+H2+CH4 наносять на поверхню графітової матриці при температурі 900-1500℃.
Однак, такі основні параметри, як орієнтація кристалів карбіду танталу при осадженні, рівномірна товщина плівки, зняття напруги між покриттям і графітовою матрицею, поверхневі тріщини тощо, є надзвичайно складними. Особливо в середовищі росту кристалів SiC стабільний термін служби є основним параметром, що є найскладнішим.
Час публікації: 21 липня 2023 р.