EN 
EN
DA
NL
FI
FR
DE
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
ID
SK
UK
VI
TH
TR
FA
BE
LA
UZ
Części półksiężycowe pokryte powłoką TaC dla LPE
Szybkie Szczegóły:
1. Inne nazwy: część grafitowa pokryta warstwą TaC, susceptor pokryty węglikiem tantalu CVD do epitaksji SiC.
2. Zastosowanie: części zamienne do epitaksji grafitowej SiC, wzrost epitaksjalny SiC, np. MOCVD, LPE.
3. Cechy: Węglik tantalu (TaC) ma temperaturę topnienia do 3880°C. Może pracować przez długi czas w temperaturze 2000 stopni Celsjusza.
OPIS
Przegląd produktów
Części półksiężycowe pokryte węglikiem tantalu (TaC) są kluczowym komponentem zaprojektowanym do epitaksjalnego sprzętu z węglika krzemu (SiC), takiego jak sprzęt LPE, w celu ochrony komór reakcyjnych i poprawy stabilności procesu w środowiskach korozyjnych o wysokiej temperaturze. W porównaniu z tradycyjnymi powłokami z węglika krzemu (SiC), powłoki z węglika tantalu stały się podstawowym rozwiązaniem modernizacyjnym dla nowej generacji epitaksjalnego sprzętu półprzewodnikowego ze względu na ich doskonałą odporność na wysokie temperatury, obojętność chemiczną i stabilność termiczną.
SPECYFIKACJA
| Właściwości fizyczne powłoki TaC | |
| Gęstość | 14.3 (g/cm³) |
| Emisyjność właściwa | 0.3 |
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej | 6.3 10-6/K |
| Twardość (HK) | 2000 HK |
| Opór | 1 × 10-5 Om*cm |
| Stabilność termiczna | |
| Zmiany wielkości grafitu | -10~-20um |
| Grubość powłoki | ≥20um typowa wartość (35um±10um) |
Zastosowania
Scenariusz zastosowania i wartość
Części półksiężycowe pokryte węglikiem tantalu są głównie stosowane w następujących kluczowych scenariuszach:
Urządzenia do epitaksjalnego wzrostu SiC: w procesach LPE (epitaksjalne nanoszenie w fazie ciekłej), CVD (chemiczne osadzanie z fazy gazowej) i innych, jako element ochronny komory reakcyjnej, zapewniający wysoką jednorodność temperatury i spójność procesu.
Produkcja półprzewodników trzeciej generacji: nadaje się do wytwarzania warstw epitaksjalnych półprzewodników o szerokiej przerwie energetycznej, takich jak węglik krzemu (SiC) i azotek galu (GaN), w celu zaspokojenia zapotrzebowania na wysokiej jakości warstwy epitaksjalne dla pojazdów elektrycznych, komunikacji 5G i urządzeń kosmicznych.
Porównanie z tradycyjną powłoką z węglika krzemu
| Powłoka z węglika tantalu (TaC) | Tradycyjna powłoka z węglika krzemu (SiC) |
| Maksymalna dopuszczalna temperatura >2000°C | ~ 1600 ° C |
| Doskonała odporność na szok termiczny | Niska szybkość korozji chemicznej (środowisko obojętne), wysoka (łatwe reagowanie z Cl/H₂) |
| Maksymalna dopuszczalna temperatura >2000°C | Okres eksploatacji wydłuża się 2-3-krotnie w porównaniu z konwencjonalnymi rozwiązaniami |
Realizacja technologii i innowacja procesowa
Powłoka z węglika tantalu jest przygotowywana w pierwszym procesie chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD) lub fizycznego osadzania z fazy gazowej (PVD), co zapewnia gęstą powłokę bez defektów i równomierną i kontrolowaną grubość (zwykle 50 μm). W przypadku specjalnych potrzeb sprzętu półprzewodnikowego można również zastosować technologię domieszkowania gradientowego w celu optymalizacji przyczepności między powłoką a podłożem i dalszej poprawy odporności na zmęczenie cieplne.
Przewaga konkurencyjna
Główne zalety powłoki z węglika tantalu
Doskonała stabilność w ekstremalnych temperaturach:
Węglik tantalu (TaC) ma temperaturę topnienia do 3880°C (znacznie wyższą niż 2700°C węglika krzemu) i zachowuje integralność strukturalną w temperaturach powyżej 1800°C. Ta cecha sprawia, że doskonale nadaje się do procesów ultrawysokiej temperatury dla epitaksjalnego wzrostu SiC (takich jak MOCVD, LPE), zapobiegając uszkodzeniu powłoki z powodu naprężeń cieplnych lub przemiany fazowej.
Doskonała obojętność chemiczna:
W procesie epitaksji SiC w komorze reakcyjnej często znajdują się aktywne gazy zawierające krzem (Si), wodór (H₂) i halogen (Cl). Odporność powłoki węglika tantalu na korozję na takie gazy jest znacznie lepsza niż w przypadku węglika krzemu, co może skutecznie zmniejszyć reakcję uboczną między powłoką a gazem reakcyjnym, zmniejszając tym samym ryzyko zanieczyszczenia cząsteczkami i poprawiając jakość warstwy epitaksjalnej.
Dopasowanie niskiego współczynnika rozszerzalności cieplnej:
Współczynnik rozszerzalności cieplnej węglika tantalu (~6.3×10⁻⁶/K) jest zbliżony do współczynnika podłoża grafitowego (~4.2×10⁻⁶/K), co może zmniejszyć naprężenia międzyfazowe wywołane cyklami termicznymi, zapobiec pękaniu lub łuszczeniu się powłoki i wydłużyć żywotność komponentu.
Zmniejsz koszty konserwacji i zwiększ produktywność:
Tradycyjne powłoki SIC łatwo utleniają się lub reagują z gazami procesowymi w wysokich temperaturach, co wymaga częstych przestojów w celu konserwacji. Trwałość powłoki z węglika tantalu może znacznie wydłużyć cykl konserwacji, skrócić przestoje sprzętu i obniżyć całkowity koszt o ponad 30%.
