Aplikácie grafitových komponentov potiahnutých TaC

1. Téglik, držiak očkovacích kryštálov a vodiaci krúžok v SiC a AIN monokryštálovej peci pestovanej metódou PVT

V procese pestovania monokryštálov SiC a AlN fyzikálnou metódou transportu pár (PVT) hrajú dôležitú úlohu komponenty ako téglik, držiak očkovacích kryštálov a vodiaci krúžok. Počas procesu prípravy SiC sa zárodočný kryštál nachádza v oblasti s relatívne nízkou teplotou, zatiaľ čo surovina je v oblasti s vysokou teplotou presahujúcou 2400 °C. Suroviny sa pri vysokých teplotách rozkladajú za vzniku SiXCy (vrátane Si, SiC₂, Si₂C a iných zložiek). Tieto plynné látky sa potom prenesú do nízkoteplotnej oblasti zárodočných kryštálov, kde nukleujú a rastú do monokryštálov. Aby sa zabezpečila čistota SiC surovín a monokryštálov, tieto materiály tepelného poľa musia byť schopné odolávať vysokým teplotám bez toho, aby spôsobili kontamináciu. Podobne aj vyhrievací prvok počas procesu rastu monokryštálov AlN musí byť schopný odolať korózii pár Al a N2 a mal by mať dostatočne vysokú eutektickú teplotu na zníženie cyklu rastu kryštálov.

Výskum ukázal, že grafitové materiály tepelného poľa potiahnuté TaC môžu výrazne zlepšiť kvalitu monokryštálov SiC a AlN. Monokryštály pripravené z týchto materiálov potiahnutých TaC obsahujú menej uhlíkových, kyslíkových a dusíkových nečistôt, znížené okrajové defekty, zlepšenú rovnomernosť odporu a výrazne zníženú hustotu mikropórov a leptaných jamiek. Okrem toho si tégliky potiahnuté TaC dokážu po dlhodobom používaní zachovať takmer nezmenenú hmotnosť a neporušený vzhľad, možno ich viacnásobne recyklovať a majú životnosť až 200 hodín, čo výrazne zlepšuje udržateľnosť a bezpečnosť prípravy monokryštálov. Efektívnosť.

2. Aplikácia technológie MOCVD pri raste epitaxnej vrstvy GaN

V procese MOCVD sa epitaxný rast filmov GaN spolieha na reakcie organokovového rozkladu a výkon ohrievača je v tomto procese kľúčový. Nielenže musí byť schopný rýchlo a rovnomerne ohriať podklad, ale aj udržiavať stabilitu pri vysokých teplotách a opakovaných teplotných zmenách, pričom musí byť odolný voči plynovej korózii a zabezpečiť rovnomernosť kvality a hrúbky filmu, čo ovplyvňuje výkon filmu. konečný čip.

Aby sa zlepšil výkon a životnosť ohrievačov v systémoch MOCVD,Grafitové ohrievače potiahnuté TaCboli predstavené. Tento ohrievač je porovnateľný s tradičnými ohrievačmi potiahnutými pBN, ktoré sa používajú, a môže priniesť rovnakú kvalitu epitaxnej vrstvy GaN, pričom má nižší odpor a povrchovú emisivitu, čím sa zlepšuje účinnosť a jednotnosť ohrevu a znižuje sa znížená spotreba energie. Úpravou parametrov procesu je možné optimalizovať pórovitosť povlaku TaC, čím sa ďalej zlepšujú charakteristiky žiarenia ohrievača a predlžuje sa jeho životnosť, čo z neho robí ideálnu voľbu v rastových systémoch MOCVD GaN.

3. Aplikácia podnosu na epitaxiálny povlak (nosič plátkov)

Ako kľúčový komponent na prípravu a epitaxný rast polovodičových doštičiek tretej generácie, ako sú SiC, AlN a GaN, sú doštičkové nosiče zvyčajne vyrobené z grafitu a potiahnuté vrstvouSiC povlakodolávať korózii procesnými plynmi. V epitaxiálnom teplotnom rozsahu 1100 až 1600 °C je odolnosť povlaku voči korózii rozhodujúca pre trvanlivosť nosiča plátku. Štúdie ukázali, že rýchlosť korózieTaC povlakyvo vysokoteplotnom amoniaku je výrazne nižšia ako u povlakov SiC a tento rozdiel je ešte výraznejší pri vysokoteplotnom vodíku.

Experiment overil kompatibilituTácka potiahnutá TaCv modrom procese GaN MOCVD bez vnášania nečistôt a s vhodnými úpravami procesu je výkon LED pestovaných pomocou nosičov TaC porovnateľný s tradičnými nosičmi SiC. Palety potiahnuté TaC sú preto alternatívou oproti paletám s holým grafitom a grafitovým paletám potiahnutým SiC kvôli ich dlhšej životnosti.