Tantal karbid (TaC) örtüyü nədir? Xüsusiyyətlər, CVD və Tətbiqlər

Tantal karbid (TaC) nədir?

Tantal karbid (TaC) örtüyü qrafit və seçilmiş karbon əsaslı komponentlərə tətbiq olunan yüksək temperaturlu keramika qoruyucu təbəqədir. Yarımkeçirici istehsalında CVD TaC örtükləri tələb olunan tətbiqlərdə, o cümlədən SiC monokristal artımı və epitaksial emalda kritik soba və reaktor hissələrini qorumaq üçün istifadə olunur. Kaplamanın performansı onun mikrostrukturundan, saflığından, qalınlığından, yapışmasından və iş mühiti ilə uyğunluğundan asılıdır.

Tantal karbid örtüyüqrafit komponentlərini sərt istifadə mühitlərində isti ammonyak, hidrogen, silikon buxar və ərimiş metalın təsirindən effektiv şəkildə qoruya bilər, qrafit komponentlərinin xidmət müddətini əhəmiyyətli dərəcədə uzadır və qrafitdəki çirklərin miqrasiyasını boğur, keyfiyyətini təmin edir.epitaksialvəkristal böyüməsi.

Şəkil 1. Ümumi Tantal Karbid örtüklü komponentlər

CVD prosesi ilə TaC örtüyünün hazırlanması

Kimyəvi buxar çökdürmə (CVD) qrafit səthlərdə TaC örtüklərinin istehsalı üçün ən yetkin və optimal üsuldur.

Karbon və tantal mənbələri kimi TaCl5 və Propilendən, daşıyıcı qaz kimi isə arqondan istifadə edərək, yüksək temperaturda buxarlanmış TaCl5 buxarı reaksiya kamerasına daxil edilir. Hədəf temperaturda və təzyiqdə prekursor material buxarı karbon və tantal mənbələrinin parçalanması və birləşməsi kimi bir sıra mürəkkəb kimyəvi reaksiyalara, həmçinin prekursorun əlavə məhsullarının diffuziya və desorbsiyası kimi bir sıra səth reaksiyalarına məruz qalaraq qrafit səthində adsorbsiya olunur. Nəhayət, qrafitin səthində sıx bir qoruyucu təbəqə əmələ gəlir ki, bu da qrafiti ekstremal ekoloji şəraitdə sabit mövcudluqdan qoruyur və qrafit materiallarının tətbiqi ssenarilərini əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirir.

Şəkil 2.Kimyəvi buxar çökmə (CVD) prosesinin prinsipi

CVD TaC örtüyünün hazırlanması prinsipləri və prosesi haqqında ətraflı məlumat üçün məqaləyə müraciət edin:CVD TaC örtüyünü necə hazırlamaq olar?

Niyə Veteksemicon seçirsiniz?

Veteksemiconəsasən tantal karbid məhsulları təmin edir: TaC bələdçi üzük, TaC örtüklü üç ləçək halqası,TaC örtüklü pota, TaC örtük məsaməli qrafit geniş SiC kristal artım prosesi istifadə olunur; TaC örtüklü məsaməli qrafit, TaC örtüklü bələdçi üzük,TaC örtüklü qrafit vafli daşıyıcı, TaC örtüklü həssaslıqlar,planetar həssas, Və bu tantal karbid örtük məhsulları geniş istifadə olunurSiC epitaksiya prosesivəSiC Tək Kristal Artım Prosesi.

Şəkil 3.VeTek Yarımkeçiricilərin Ən Populyar Tantal Karbid Kaplama Məhsulları

TaC Coating haqqında tez-tez verilən suallar

1. TaC örtüyü nə üçün istifadə olunur?

TaC örtüyü qrafiti və seçilmiş karbon əsaslı komponentləri tələbkar istilik və kimyəvi mühitlərdə qorumaq üçün istifadə olunur. Mühüm tətbiqlərə SiC kristallarının böyüməsi üçün avadanlıq və müəyyən yarımkeçirici epitaksial emal komponentləri daxildir.

2. TaC və SiC örtüyü arasında fərq nədir?

TaC və SiC fərqli istilik, kimyəvi və mexaniki xassələri olan müxtəlif karbid materiallarıdır. TaC seçilmiş həddindən artıq temperaturlu kristal böyüməsi mühitlərində faydalı ola bilər, CVD SiC isə yarımkeçirici reaktor komponentlərində geniş şəkildə qurulmuşdur. Seçim tətbiqdən asılıdır.

3. Niyə TaC örtüyü SiC kristal artımında istifadə olunur?

TaC örtükləri qrafit komponentlərini tələbkar SiC PVT proses mühitlərindən qorumağa kömək edə bilər. Düzgün ixtisaslaşdırılmış örtük dizaynları substratın deqradasiyasını və əlaqəli çirklənmə risklərini azalda bilər.

4. TaC örtüyünün çatlamasına və ya təbəqələşməsinə səbəb olan nədir?

Potensial səbəblərə qalıq stress, temperatur qradiyenti, substrat qüsurları, uyğun olmayan istilik dövriyyəsi və örtük interfeysinin deqradasiyası daxildir. Həqiqi səbəbi müəyyən etmək üçün ətraflı uğursuzluq təhlili lazımdır.

5. TaC örtüyü tantal metal örtüyü və ya ta-C örtüyü ilə eynidirmi?

No. TaC tantal karbiddir, tantal və karbonun keramika birləşməsidir. Tantal metal örtüyü fərqli bir materialdır, ta-C isə adətən almaz kimi karbon örtüyünün bir forması olan tetrahedral amorf karbona aiddir.

6. TaC ilə örtülmüş qrafit komponentləri fərdiləşdirilə bilərmi?

Mühəndislik araşdırması üçün komponent həndəsəsi, qrafit dərəcəsi, örtük tələbləri və yoxlama meyarları müəyyən edilə bilər. İstehsalın mümkünlüyü və əldə edilə bilən dözümlülüklər tətbiqə və təsdiq edilmiş çertyojlara qarşı təsdiq edilməlidir.