بوته گرافیتی با پوشش TaC

بوته گرافیتی با پوشش Semicorex Tantalum Carbide TaC به گونه ای طراحی شده است که مانع محافظ نهایی را فراهم کند و خلوص و پایداری را در سخت ترین "مناطق گرم" تضمین کند. در تولید نیمه هادی های Wide Bandgap (WBG)، به ویژه کاربید سیلیکون (SiC) و گالیوم نیترید (GaN)، محیط پردازش فوق العاده تهاجمی است. گرافیت استاندارد یا حتی اجزای پوشش داده شده با SiC اغلب در معرض دمای بیش از 2000 درجه سانتیگراد و فازهای بخار خورنده از بین می روند.

چراپوشش TaCاستاندارد طلای صنعت است

 کاربید تانتالیوم ماده اصلی کاسه گرافیتی با پوشش TaC است. هنگامی که به عنوان یک پوشش متراکم و با خلوص بالا از طریق رسوب بخار شیمیایی (CVD) روی یک بستر گرافیتی با کیفیت بالا اعمال می شود، یک بوته استاندارد را به یک ظرف با کارایی بالا تبدیل می کند که قادر به مقاومت در برابر سخت ترین شرایط رشد همپایی و کریستالی است.

1. مقاومت شیمیایی بی نظیر در برابر هیدروژن و آمونیاک

در فرآیندهایی مانند GaN MOCVD یا SiC Epitaxy، وجود هیدروژن و آمونیاک می تواند به سرعت پوشش های گرافیت محافظت نشده یا حتی سیلیکون کاربید را فرسایش دهد. TaC به طور منحصر به فردی نسبت به این گازها در دماهای بالا بی اثر است. این امر از "گرد و غبار کربن" - آزاد شدن ذرات کربن در جریان فرآیند - که یکی از دلایل اصلی نقص کریستال و خرابی دسته ای است، جلوگیری می کند.

2. پایداری حرارتی برتر برای رشد PVT

برای حمل و نقل بخار فیزیکی (PVT) - روش اولیه برای رشد شمش SiC - دمای عملیاتی اغلب بین 2200 درجه سانتیگراد تا 2500 درجه سانتیگراد است. در این سطوح، پوشش‌های سنتی SiC شروع به تصعید می‌کنند. پوشش TaC ما از نظر ساختاری سالم و از نظر شیمیایی پایدار می ماند و یک محیط رشد ثابت را فراهم می کند که به طور قابل توجهی وقوع میکرولوله ها و نابجایی ها در شمش حاصل را کاهش می دهد.

3. تطبیق و چسبندگی دقیق CTE

یکی از بزرگترین چالش ها در فناوری پوشش، جلوگیری از لایه برداری (لایه برداری) در طول چرخه حرارتی است. فرآیند CVD اختصاصی ما تضمین می‌کند که لایه کاربید تانتالیوم از نظر شیمیایی به بستر گرافیت متصل می‌شود. با انتخاب گرافیت با ضریب انبساط حرارتی (CTE) که دقیقاً با لایه TaC مطابقت دارد، اطمینان حاصل می کنیم که بوته می تواند صدها چرخه گرمایش و سرمایش سریع را بدون ترک دوام بیاورد.

کاربردهای کلیدی در نیمه هادی های نسل بعدی

مابا پوشش TaCمحلول های بوته گرافیتی به طور خاص برای موارد زیر طراحی شده اند:

رشد شمش SiC (PVT): به حداقل رساندن واکنش های بخار غنی از سیلیکون با دیواره بوته برای حفظ نسبت C/Si پایدار.

GaN Epitaxy (MOCVD): محافظت از گیرنده ها و بوته ها در برابر خوردگی ناشی از آمونیاک، تضمین بالاترین خواص الکتریکی لایه epi.

بازپخت در دمای بالا: به عنوان یک ظرف تمیز و غیر واکنشی برای پردازش ویفرها در دمای بالاتر از 1800 درجه سانتیگراد استفاده می شود.

طول عمر و بازگشت سرمایه: فراتر از هزینه اولیه

تیم های تدارکات اغلب هزینه های TaC را با پوشش های SiC مقایسه می کنند. در حالی که TaC نشان دهنده یک سرمایه گذاری اولیه بالاتر است، هزینه کل مالکیت آن (TCO) در کاربردهای با دمای بالا بسیار برتر است.

افزایش بازده: گنجاندن کربن کمتر به معنای ویفرهای درجه اول بیشتر در هر شمش است.

طول عمر بیشتر: بوته‌های TaC ما معمولاً در محیط‌های PVT 2 تا 3 برابر از نسخه‌های روکش‌شده با SiC دوام دارند.

کاهش آلودگی: گازهای خروجی نزدیک به صفر منجر به تحرک بیشتر و ثبات غلظت حامل در دستگاه های قدرت می شود.