Tez rivojlanayotgan yarimo'tkazgich sanoatida ishlash, chidamlilik va samaradorlikni oshiradigan materiallar juda muhimdir. Shunday yangiliklardan biri Tantal karbid (TaC) qoplamasi, grafit komponentlariga qo'llaniladigan zamonaviy himoya qatlami. Ushbu blog TaC qoplamasining ta'rifi, texnik afzalliklari va yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarishdagi transformatsion qo'llanilishini o'rganadi.
Ⅰ. TaC qoplamasi nima?
TaC qoplamasi grafit yuzalariga yotqizilgan tantal karbididan (tantal va uglerod birikmasi) tashkil topgan yuqori samarali keramik qatlamdir. Qoplama odatda Kimyoviy bug'larni cho'ktirish (CVD) yoki jismoniy bug'ni cho'ktirish (PVD) usullari yordamida qo'llaniladi, bu grafitni ekstremal sharoitlardan himoya qiluvchi zich, o'ta toza to'siqni yaratadi.
TaC qoplamasining asosiy xususiyatlari
●Yuqori harorat barqarorligi: 2200 ° C dan yuqori haroratga bardosh beradi, 1600 ° C dan yuqori darajada buziladigan kremniy karbid (SiC) kabi an'anaviy materiallardan ustundir.
●Kimyoviy qarshilik: Vodorod (H₂), ammiak (NH₃), kremniy bug'lari va erigan metallardan korroziyaga chidamli bo'lib, yarimo'tkazgichlarni qayta ishlash muhitlari uchun juda muhimdir.
●Ultra yuqori tozalik: Nopoklik darajasi 5 ppm dan past bo'lib, kristall o'sishi jarayonlarida ifloslanish xavfini kamaytiradi.
●Issiqlik va mexanik chidamlilik: Grafitga kuchli yopishish, past termal kengayish (6,3 × 10⁻⁶/K) va qattiqlik (~2000 HK) termal velosipedda uzoq umr ko'rishni ta'minlaydi.
Ⅱ. Yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarishda TaC qoplamasi: asosiy ilovalar
TaC bilan qoplangan grafit komponentlari ilg'or yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarishda, ayniqsa kremniy karbid (SiC) va galliy nitridi (GaN) qurilmalari uchun ajralmas hisoblanadi. Quyida ulardan foydalanishning muhim holatlari keltirilgan:
1. SiC yagona kristalli o'sishi
SiC gofretlari energiya elektronikasi va elektr transport vositalari uchun juda muhimdir. TaC bilan qoplangan grafit tigellar va sezgirlar jismoniy bug' tashish (PVT) va yuqori haroratli CVD (HT-CVD) tizimlarida quyidagilar uchun ishlatiladi:
● Kontaminatsiyani bostirish: TaC ning past ifloslik miqdori (masalan, bor <0,01 ppm ga nisbatan grafitda 1 ppm) SiC kristallaridagi nuqsonlarni kamaytiradi, gofretning qarshiligini yaxshilaydi (qoplamsiz grafit uchun 4,5 ohm-sm va 0,1 ohm-sm).
● Issiqlik boshqaruvini yaxshilash: Bir xil emissivlik (1000°C da 0,3) issiqlikning barqaror taqsimlanishini ta'minlaydi, kristal sifatini optimallashtiradi.
2. Epitaksial o'sish (GaN/SiC)
Metall-Organik CVD (MOCVD) reaktorlarida, gofret tashuvchilar va injektorlar kabi TaC bilan qoplangan komponentlar:
●Gaz reaktsiyalarining oldini olish: Reaktor yaxlitligini saqlab, 1400°C da ammiak va vodorod ta'sirida qirqishga qarshi turadi.
●Hosildorlikni oshirish: Grafitdan zarrachalar to'kilishini kamaytirish orqali CVD TaC qoplamasi epitaksial qatlamlardagi nuqsonlarni kamaytiradi, bu yuqori samarali LEDlar va RF qurilmalari uchun juda muhimdir.
3. Boshqa yarimo'tkazgich ilovalari
●Yuqori haroratli reaktorlar: GaN ishlab chiqarishda qabul qiluvchilar va isitgichlar vodorodga boy muhitda TaC barqarorligidan foyda oladi.
●Gofret bilan ishlov berish: Halqalar va qopqoqlar kabi qoplamali komponentlar gofretni uzatishda metall ifloslanishini kamaytiradi
Ⅲ. Nima uchun TaC qoplamasi muqobillardan ustun turadi?
An'anaviy materiallar bilan taqqoslash TaC ning ustunligini ta'kidlaydi:
| Mulk | TaC qoplamasi | SiC qoplamasi | Yalang'och grafit |
| Maksimal harorat | >2200°C | <1600°C | ~2000°C (degradatsiya bilan) |
| Etch darajasi NH₃ da | 0,2 mkm/soat | 1,5 mkm/soat | Yoʻq |
| Nopoklik darajalari | <5 ppm | Yuqori | 260 ppm kislorod |
| Termal zarba qarshiligi | Ajoyib | Oʻrtacha | Bechora |
Ma'lumotlar sanoat taqqoslashlaridan olingan
IV. Nima uchun VET ni tanlaysiz?
Texnologiyani tadqiq qilish va rivojlantirishga doimiy sarmoya kiritgandan so'ng,VETning Tantal karbid (TaC) bilan qoplangan qismlari, masalanTaC bilan qoplangan grafit hidoyat halqasi, CVD TaC bilan qoplangan plastinka sensori, Epitaksiya uskunalari uchun TaC bilan qoplangan susseptor,Tantal karbid bilan qoplangan gözenekli grafit materialivaTaC qoplamali gofret sensori, Yevropa va Amerika bozorlarida juda mashhur. VET sizning uzoq muddatli hamkoringiz bo'lishni chin dildan kutadi.
Yuborilgan vaqt: 2025 yil 10 aprel


