Mga Application ng TaC Coated Graphite Components

1. Crucible, seed crystal holder at guide ring sa SiC at AIN single crystal furnace na lumago sa pamamagitan ng PVT method

Sa proseso ng paglaki ng SiC at AlN single crystals sa pamamagitan ng physical vapor transport method (PVT), ang mga bahagi tulad ng crucible, seed crystal holder at guide ring ay may mahalagang papel. Sa panahon ng proseso ng paghahanda ng SiC, ang seed crystal ay matatagpuan sa isang medyo mababang temperatura na rehiyon, habang ang hilaw na materyal ay nasa isang mataas na temperatura na rehiyon na higit sa 2400°C. Ang mga hilaw na materyales ay nabubulok sa mataas na temperatura upang bumuo ng SiXCy (kabilang ang Si, SiC₂, Si₂C at iba pang bahagi). Ang mga gaseous substance na ito ay inililipat sa low-temperature seed crystal area, kung saan sila nag-nucleate at lumalaki sa mga solong kristal. Upang matiyak ang kadalisayan ng mga hilaw na materyales ng SiC at mga solong kristal, ang mga materyales sa thermal field na ito ay dapat na makatiis ng mataas na temperatura nang hindi nagdudulot ng kontaminasyon. Katulad nito, ang elemento ng pag-init sa panahon ng proseso ng paglago ng solong kristal ng AlN ay kailangan ding makatiis sa kaagnasan ng Al vapor at N₂, at dapat magkaroon ng sapat na mataas na eutectic na temperatura upang mabawasan ang ikot ng paglaki ng kristal.

Napatunayan ng pananaliksik na ang mga graphite thermal field na materyales na pinahiran ng TaC ay maaaring makabuluhang mapabuti ang kalidad ng SiC at AlN solong kristal. Ang mga nag-iisang kristal na inihanda mula sa mga materyal na pinahiran ng TaC na ito ay naglalaman ng mas kaunting carbon, oxygen, at nitrogen impurities, pinababang mga depekto sa gilid, pinahusay na pagkakapareho ng resistivity, at makabuluhang nabawasan ang density ng micropores at etching pits. Bilang karagdagan, ang TaC-coated crucibles ay maaaring mapanatili ang halos hindi nagbabago na timbang at buo ang hitsura pagkatapos ng pangmatagalang paggamit, maaaring i-recycle nang maraming beses, at magkaroon ng buhay ng serbisyo na hanggang 200 oras, na lubos na nagpapabuti sa pagpapanatili at kaligtasan ng solong paghahanda ng kristal. Kahusayan.

2. Application ng MOCVD technology sa GaN epitaxial layer growth

Sa proseso ng MOCVD, ang epitaxial growth ng GaN films ay umaasa sa organometallic decomposition reactions, at ang pagganap ng heater ay mahalaga sa prosesong ito. Hindi lamang nito kailangang mapainit ang substrate nang mabilis at pantay, ngunit mapanatili din ang katatagan sa mataas na temperatura at paulit-ulit na mga pagbabago sa temperatura, habang lumalaban sa kaagnasan ng gas at tinitiyak ang pagkakapareho ng kalidad at kapal ng pelikula, na nakakaapekto sa pagganap ng huling chip.

Upang mapabuti ang pagganap at buhay ng serbisyo ng mga heater sa mga sistema ng MOCVD,Mga pampainit ng grapayt na pinahiran ng TaCay ipinakilala. Ang heater na ito ay maihahambing sa tradisyonal na pBN-coated na mga heater na ginagamit, at maaaring magdala ng parehong kalidad ng GaN epitaxial layer habang may mas mababang resistivity at surface emissivity, kaya nagpapabuti ng heating efficiency at uniformity, na nagpapababa ng konsumo ng enerhiya. Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng mga parameter ng proseso, ang porosity ng TaC coating ay maaaring ma-optimize, na higit na nagpapahusay sa mga katangian ng radiation ng heater at nagpapahaba ng buhay ng serbisyo nito, na ginagawa itong isang perpektong pagpipilian sa mga sistema ng paglago ng MOCVD GaN.

3. Paglalapat ng epitaxial coating tray (wafer carrier)

Bilang isang mahalagang bahagi para sa paghahanda at paglago ng epitaxial ng mga third-generation na semiconductor wafer tulad ng SiC, AlN, at GaN, ang mga wafer carrier ay karaniwang gawa sa grapayt at pinahiran ngSiC coatingupang labanan ang kaagnasan sa pamamagitan ng mga proseso ng gas. Sa epitaxial temperature range na 1100 hanggang 1600°C, ang corrosion resistance ng coating ay kritikal sa tibay ng wafer carrier. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang rate ng kaagnasan ngTaC coatingssa mataas na temperatura na ammonia ay makabuluhang mas mababa kaysa sa SiC coatings, at ang pagkakaibang ito ay mas makabuluhan sa mataas na temperatura na hydrogen.

Na-verify ng eksperimento ang pagiging tugma ngTaC-coated traysa asul na proseso ng GaN MOCVD nang hindi nagpapakilala ng mga impurities, at may naaangkop na mga pagsasaayos sa proseso, ang pagganap ng mga LED na lumaki gamit ang mga TaC carrier ay maihahambing sa mga tradisyunal na SiC carrier. Samakatuwid, ang TaC-coated pallets ay isang opsyon sa bare graphite at SiC-coated graphite pallets dahil sa mas mahabang buhay ng serbisyo nito.