Тантал карбиді (TaC) жабыны дегеніміз не? Сипаттар, CVD және қолданбалар

Тантал карбиді (TaC) дегеніміз не?

Тантал карбиді (TaC) жабыны - бұл графитке және көміртегі негізіндегі таңдалған компоненттерге қолданылатын жоғары температуралы керамикалық қорғаныс қабаты. Жартылай өткізгішті өндірісте CVD TaC жабындары талап етілетін қолданбаларда, соның ішінде SiC монокристалды өсуі мен эпитаксиалды өңдеуде сыни пеш пен реактор бөліктерін қорғау үшін қолданылады. Қаптау өнімділігі оның микроқұрылымына, тазалығына, қалыңдығына, адгезиясына және жұмыс ортасымен үйлесімділігіне байланысты.

Тантал карбиді жабыныграфит компоненттерін қатал пайдалану жағдайында ыстық аммиак, сутегі, кремний буы және балқытылған металдың әсерінен тиімді қорғай алады, графит компоненттерінің қызмет ету мерзімін едәуір ұзартады және графиттегі қоспалардың миграциясын басады, сапасын қамтамасыз етеді.эпитаксиалдыжәнекристалдық өсу.

Сурет 1. Жалпы тантал карбидімен қапталған компоненттер

CVD процесі арқылы TaC жабынын дайындау

Химиялық буларды тұндыру (CVD) графит беттерінде TaC жабындарын өндірудің ең жетілген және оңтайлы әдісі болып табылады.

Көміртек және тантал көздері ретінде TaCl5 және пропиленді, ал тасымалдаушы газ ретінде аргонды пайдалана отырып, реакция камерасына жоғары температурада буланған TaCl5 буы енгізіледі. Мақсатты температура мен қысымда прекурсорлық материалдың буы графит бетіне адсорбцияланады, көміртегі мен тантал көздерінің ыдырауы және комбинациясы сияқты бірқатар күрделі химиялық реакцияларға, сондай-ақ прекурсордың жанама өнімдерінің диффузиясы және десорбциясы сияқты беттік реакциялар сериясына ұшырайды. Ақырында, графиттің бетінде тығыз қорғаныс қабаты қалыптасады, ол графитті төтенше экологиялық жағдайларда тұрақты өмір сүруден қорғайды және графит материалдарын қолдану сценарийлерін айтарлықтай кеңейтеді.

2-сурет.Химиялық буларды тұндыру (CVD) процесінің принципі

CVD TaC жабынын дайындау принциптері мен процесі туралы қосымша ақпарат алу үшін мақаланы қараңыз:CVD TaC жабынын қалай дайындау керек?

Неліктен Veteksemicon таңдау керек?

Ветексемиконнегізінен тантал карбидінің өнімдерін ұсынады: TaC бағыттаушы сақина, TaC қапталған үш жапырақты сақина,TaC жабу тигель,TaC жабынымен кеуекті графит кеңінен қолданылады SiC кристалының өсу процесі; TaC жабыны бар кеуекті графит, TaC қапталған бағыттаушы сақина,TaC қапталған графит пластинасы, TaC жабынының сенсорлары,планеталық сенсор, Бұл тантал карбидті жабын өнімдері кеңінен қолданыладыSiC эпитаксия процесіжәнеSiC монокристалды өсу процесі.

3-сурет.ВТek Жартылай өткізгіштердің ең танымал тантал карбиді жабыны өнімдері

TaC Coating туралы жиі қойылатын сұрақтар

1. TaC жабыны не үшін қолданылады?

TaC жабыны графит пен таңдалған көміртегі негізіндегі компоненттерді талап етілетін термиялық және химиялық ортада қорғау үшін қолданылады. Маңызды қолданбаларға SiC кристалын өсіретін жабдық және кейбір жартылай өткізгіш эпитаксиалды өңдеу компоненттері жатады.

2. TaC және SiC жабынының айырмашылығы неде?

TaC және SiC әр түрлі термиялық, химиялық және механикалық қасиеттері бар әртүрлі карбидті материалдар. TaC таңдаулы экстремалды температуралы кристалдық өсу орталарында пайдалы болуы мүмкін, ал CVD SiC жартылай өткізгіш реактор компоненттерінде кеңінен орнатылған. Таңдау қолданбаға байланысты.

3. Неліктен SiC кристалының өсуінде TaC жабыны қолданылады?

TaC жабындары графит компоненттерін талап етілетін SiC PVT технологиялық орталарынан қорғауға көмектеседі. Тиісті білікті жабын конструкциялары субстраттың деградациясын және онымен байланысты ластану қаупін азайтуы мүмкін.

4. TaC жабынының крекингіне немесе қабаттасуына не себеп болады?

Ықтимал себептерге қалдық кернеу, температура градиенттері, субстрат ақаулары, үйлеспейтін термиялық цикл және жабын интерфейсінің деградациясы жатады. Нақты себебін анықтау үшін ақаулықты егжей-тегжейлі талдау қажет.

5. TaC жабыны тантал металл жабыны немесе ta-C жабыны бірдей ме?

No. TaC — тантал карбиді, тантал мен көміртегінің керамикалық қосылысы. Тантал металының жабыны - бұл басқа материал, ал ta-C әдетте тетраэдрлік аморфты көміртекті, алмас тәрізді көміртекті жабынның түрін білдіреді.

6. TaC жабыны бар графит компоненттерін теңшеуге бола ма?

Компоненттердің геометриясын, графит дәрежесін, жабынға қойылатын талаптарды және тексеру критерийлерін инженерлік шолу үшін көрсетуге болады. Өндірістің техникалық-экономикалық негіздемесі және қол жеткізілетін төзімділік қолданбаға және бекітілген сызбаларға қарсы расталуы керек.