Khi tinh thể silicon carbide phát triển, “môi trường” của giao diện phát triển giữa tâm trục của tinh thể và cạnh sẽ khác nhau, do đó ứng suất tinh thể trên cạnh sẽ tăng lên và cạnh tinh thể dễ tạo ra “khuyết tật toàn diện” do ảnh hưởng của vòng chặn graphite “cacbon”, làm thế nào để giải quyết vấn đề cạnh hoặc tăng diện tích hiệu dụng của tâm (trên 95%) là một chủ đề kỹ thuật quan trọng.
Khi các khuyết tật vĩ mô như “vi ống” và “tạp chất” dần được ngành công nghiệp kiểm soát, thách thức các tinh thể silicon carbide “phát triển nhanh, dài và dày, và lớn lên”, các “khuyết tật toàn diện” ở rìa trở nên nổi bật bất thường và khi đường kính và độ dày của tinh thể silicon carbide tăng lên, các “khuyết tật toàn diện” ở rìa sẽ được nhân với bình phương đường kính và độ dày.
Việc sử dụng lớp phủ cacbua tantalum TaC là để giải quyết vấn đề cạnh và cải thiện chất lượng tăng trưởng tinh thể, đây là một trong những hướng kỹ thuật cốt lõi của “phát triển nhanh, phát triển dày và phát triển”. Để thúc đẩy sự phát triển của công nghệ công nghiệp và giải quyết sự phụ thuộc “nhập khẩu” của các vật liệu chính, Hengpu đã đột phá giải quyết công nghệ lớp phủ cacbua tantalum (CVD) và đạt đến trình độ tiên tiến quốc tế.
Lớp phủ TaC cacbua tantali, theo quan điểm thực hiện không khó, với phương pháp thiêu kết, CVD và các phương pháp khác dễ thực hiện. Phương pháp thiêu kết, sử dụng bột cacbua tantali hoặc tiền chất, thêm thành phần hoạt tính (thường là kim loại) và chất kết dính (thường là polyme chuỗi dài), phủ lên bề mặt của chất nền graphite thiêu kết ở nhiệt độ cao. Bằng phương pháp CVD, TaCl5+H2+CH4 được lắng đọng trên bề mặt của ma trận graphite ở nhiệt độ 900-1500℃.
Tuy nhiên, các thông số cơ bản như định hướng tinh thể của lắng đọng tantalum carbide, độ dày màng đồng đều, giải phóng ứng suất giữa lớp phủ và ma trận graphite, vết nứt bề mặt, v.v., là những thách thức cực kỳ lớn. Đặc biệt trong môi trường phát triển tinh thể sic, tuổi thọ sử dụng ổn định là thông số cốt lõi, là khó khăn nhất.
Thời gian đăng: 21-07-2023