Кеуекті TaC сақинасы

Үшінші буындағы жартылай өткізгіш материал болып табылатын кремний карбиді (SiC) жоғары жолақ аралығы, жоғары жылу өткізгіштік және жоғары бұзылатын электр өрісі сияқты керемет қасиеттерге ие, бұл оны жаңа энергетикалық көліктер, теміржол көлігі, 5G байланысы және қуат электроникасы сияқты салаларда маңызды етеді. SiC монокристалдарының өсуі өте жоғары температураны (>2000°C) және қатал физикалық және химиялық ортаны талап етеді, бұл өсу жабдығының негізгі құрамдас бөліктеріне, мысалы, тигельдер мен термиялық өріс компоненттеріне өте жоғары талаптар қояды. Semixlab компаниясы бірегей физикалық және химиялық қасиеттері бар кеуекті тантал карбиді (TaC) сақиналарын қамтамасыз етеді, SiC монокристалдарының өсу процесін оңтайландыру үшін тамаша материал болды.

Кеуекті тантал карбиді сақиналарының негізгі сипаттамалары

1. Жоғары температура тұрақтылығы

Тантал карбиді балқу температурасы 3880 ℃ дейін, кремний карбидінің монокристалды өсу температурасының диапазонында (2000-2500 ℃) құрылымдық тұрақтылықты сақтау, деформацияны немесе ұшпаны болдырмайды.

Төмен термиялық кеңею коэффициенті (6.3×10⁻⁶/К), термиялық кернеуден туындаған жарықтар қаупін азайтады.

2. Химиялық инерттілік

Ол кремний карбиді, графит және басқа материалдармен күшті үйлесімділікке ие және кристалдарды ластамау үшін жоғары температурада кремний (Si) және көміртегі (C) буымен әрекеттеспейді. Кремний/көміртек газдарына тамаша коррозияға төзімділік.

Қысқаша мәліметтер:

1. Басқа атаулар: Кеуекті TaC сақинасы, Кеуекті тантал карбиді, TaC қапталған сақина

2. Қолдану: Жылу өрісі жүйесінің негізгі құрамдас бөлігі ретінде кеуекті TaC сақинасы оның кеуекті құрылымы арқылы жылу сәулеленуінің таралуын реттейді, радиалды температура градиентін төмендетеді және кремний карбиді монокристалының осьтік өсу біркелкілігін жақсартады. Графит қыздырғышымен біріктірілген кристалдық кернеу ақаулары жергілікті қызып кетуден туындайтын ақауларды азайтуы мүмкін.

3. Негізгі параметрлер: тантал карбиді балқу температурасы 3880 ℃ дейін, кремний карбиді монокристалды өсу температурасы диапазонында (2000-2500 ℃) құрылымдық тұрақтылықты сақтау, деформацияны немесе ұшпаны болдырмайды.

Төмен термиялық кеңею коэффициенті (6.3×10⁻⁶/К), термиялық кернеуден туындаған жарықтар қаупін азайтады.

Кремний карбидінің монокристалын өсірудегі негізгі қолдану

1. Жылу өрісін жобалау және температураны бақылау

Жылу өрісі жүйесінің негізгі құрамдас бөлігі ретінде кеуекті TaC сақинасы оның кеуекті құрылымы арқылы жылу сәулеленуінің таралуын реттейді, радиалды температура градиентін төмендетеді және кристалдың осьтік өсу біркелкілігін жақсартады.

Графитті қыздырғышпен бірге жергілікті қызып кетуден туындаған кристалдық кернеу ақауларын азайтуға болады.

2. Газды тасымалдау және реакцияны оңтайландыру

ПВТ өсу пешінде кеуекті TaC сақиналарын кристалдың өсу қарқыны мен кристалдың сапасын жақсартатын тұқымның кристалының бетіне Si/C буын біркелкі тарату үшін газ диффузиялық орта ретінде пайдалануға болады.

Кеуекті құрылым ізді қоспаларды (мысалы, металл иондары) сіңіріп, кристалдың тазалығын жақсарта алады (кедергі >10⁵ Ω·см).

3. Ұзақ өмір сүруге арналған тірек жинағы

Дәстүрлі графиттік материалдардың орнына ол жоғары температурада графит ұнтағы мәселесін болдырмау және жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзарту (>1000 сағат) үшін тигельді тірек сақиналары немесе жылу оқшаулағыш қабаттары үшін қолданылады.

Кеуекті құрылым термиялық кернеу концентрациясын жеңілдетеді және крекинг қаупін азайтады.

TaC сақинасы негізінен PVT әдісінде қолданылады

Қорытындылай келе, Semixlab компаниясының кеуекті TaC сақинасы кристалдың сапасын жақсартады: біркелкі жылу өрісі ақаулардың тығыздығын азайтады және 6 дюйм және одан жоғары үлкен өлшемді SiC монокристалдарын дайындауды қолдайды.

Процестің тиімділігін оңтайландыру: газ тасымалдау тиімділігін жеделдету және өсу қарқынын 10-15% арттыру.

Өндіріс шығындарын азайтыңыз: ұзақ қызмет ететін компоненттер жабдыққа қызмет көрсету жиілігін азайтады, ал жалпы құны 20-30% төмендейді.

Кеуекті құрылымның артықшылықтары

Басқарылатын кеуектілік (30-60%) газдың диффузиялық жолын оңтайландырады және PVT (физикалық буларды тасымалдау әдісі) ішінде Si/C буының біркелкі тасымалдануын қамтамасыз етеді.

Меншікті бетінің жоғары ауданы жылулық сәулеленудің тиімділігін арттырады, біркелкі температуралық өрісті қалыптастыруға көмектеседі және кристалдық ақауларды (микротүтікшелер мен дислокациялар сияқты) тежейді.