Lớp phủ TaC là gì?

Trong ngành công nghiệp bán dẫn đang phát triển nhanh chóng, các vật liệu nâng cao hiệu suất, độ bền và hiệu quả là rất quan trọng. Một trong những cải tiến như vậy là lớp phủ Tantalum Carbide (TaC), một lớp bảo vệ tiên tiến được áp dụng cho các thành phần graphite. Blog này khám phá định nghĩa, lợi thế kỹ thuật và các ứng dụng mang tính chuyển đổi của lớp phủ TaC trong sản xuất chất bán dẫn.

Ⅰ. TaC Coating là gì?

Lớp phủ TaC là lớp gốm hiệu suất cao bao gồm tantalum carbide (một hợp chất của tantalum và carbon) được phủ lên bề mặt graphite. Lớp phủ thường được áp dụng bằng kỹ thuật lắng đọng hơi hóa học (CVD) hoặc lắng đọng hơi vật lý (PVD), tạo ra một lớp rào cản dày đặc, siêu tinh khiết giúp bảo vệ graphite khỏi các điều kiện khắc nghiệt.

Tính chất chính của lớp phủ TaC

●Độ ổn định ở nhiệt độ cao: Chịu được nhiệt độ vượt quá 2200°C, vượt trội hơn các vật liệu truyền thống như silicon carbide (SiC), bị phân hủy ở nhiệt độ trên 1600°C.

●Kháng hóa chất: Chống ăn mòn từ hydro (H₂), amoniac (NH₃), hơi silicon và kim loại nóng chảy, rất quan trọng đối với môi trường xử lý chất bán dẫn.

●Độ tinh khiết cực cao: Mức độ tạp chất dưới 5 ppm, giảm thiểu rủi ro ô nhiễm trong quá trình phát triển tinh thể.

●Độ bền nhiệt và cơ học: Độ bám dính mạnh vào than chì, độ giãn nở nhiệt thấp (6,3×10⁻⁶/K) và độ cứng (~2000 HK) đảm bảo độ bền trong quá trình xử lý nhiệt.

Ⅱ. Lớp phủ TaC trong sản xuất chất bán dẫn: Ứng dụng chính

Các thành phần graphite phủ TaC là không thể thiếu trong chế tạo chất bán dẫn tiên tiến, đặc biệt là đối với các thiết bị silicon carbide (SiC) và gali nitride (GaN). Dưới đây là các trường hợp sử dụng quan trọng của chúng:

1. Sự phát triển của tinh thể đơn SiC

Tấm wafer SiC rất quan trọng đối với thiết bị điện tử công suất và xe điện. Các nồi nấu và bộ phận hấp thụ graphite phủ TaC được sử dụng trong các hệ thống Vận chuyển hơi vật lý (PVT) và CVD nhiệt độ cao (HT-CVD) để:

● Ngăn chặn ô nhiễm: Hàm lượng tạp chất thấp của TaC (ví dụ, bo <0,01 ppm so với 1 ppm trong than chì) làm giảm các khuyết tật trong tinh thể SiC, cải thiện điện trở suất của tấm wafer (4,5 ohm-cm so với 0,1 ohm-cm đối với than chì không phủ).

● Nâng cao quản lý nhiệt: Độ phát xạ đồng đều (0,3 ở 1000°C) đảm bảo phân phối nhiệt đều, tối ưu hóa chất lượng tinh thể.

2. Tăng trưởng epitaxial (GaN/SiC)

Trong lò phản ứng CVD kim loại hữu cơ (MOCVD), các thành phần được phủ TaC như bộ phận mang wafer và bộ phận phun:

●Ngăn chặn phản ứng khí: Chống ăn mòn bởi amoniac và hydro ở nhiệt độ 1400°C, duy trì tính toàn vẹn của lò phản ứng.

●Cải thiện năng suất:Bằng cách giảm lượng hạt rơi ra từ than chì, lớp phủ CVD TaC giảm thiểu tối đa các khuyết tật trong lớp epitaxial, yếu tố rất quan trọng đối với đèn LED hiệu suất cao và thiết bị RF.

3. Các ứng dụng bán dẫn khác

●Lò phản ứng nhiệt độ cao: Các bộ phận cảm ứng và bộ phận gia nhiệt trong sản xuất GaN được hưởng lợi từ tính ổn định của TaC trong môi trường giàu hydro.

●Xử lý wafer: Các thành phần được phủ như vòng và nắp làm giảm ô nhiễm kim loại trong quá trình chuyển wafer

Ⅲ. Tại sao lớp phủ TaC vượt trội hơn các loại lớp phủ thay thế?

So sánh với các vật liệu thông thường làm nổi bật tính ưu việt của TaC:

Dữ liệu có nguồn gốc từ so sánh ngành

IV. Tại sao nên chọn VET?

Sau khi đầu tư liên tục vào nghiên cứu và phát triển công nghệ,THÚ YCác bộ phận được phủ cacbua Tantalum (TaC), chẳng hạn nhưVòng dẫn hướng graphite phủ TaC, Tấm phủ CVD TaC susceptor, TaC Coated Susceptor cho thiết bị Epitaxy,Vật liệu graphite xốp phủ cacbua tantalumVàTấm wafer susceptor với lớp phủ TaC, rất phổ biến trên thị trường Châu Âu và Châu Mỹ. VET chân thành mong muốn trở thành đối tác lâu dài của bạn.