Графітовий тигель із покриттям TaC

Графітовий тигель із покриттям з карбіду танталу Semicorex TaC створено для забезпечення найвищого захисного бар’єру, забезпечуючи чистоту та стабільність у найвимогливіших «гарячих зонах». У виробництві широкозонних (WBG) напівпровідників, зокрема з карбіду кремнію (SiC) і нітриду галію (GaN), технологічне середовище є неймовірно агресивним. Стандартні компоненти з графітовим або навіть SiC-покриттям часто виходять з ладу під впливом температур, що перевищують 2000 °C, і корозійних парових фаз.

чомуПокриття TaCє галузевим золотим стандартом

 Карбід танталу є основним матеріалом графітового тигля з покриттям TaC, який є одним із найбільш вогнетривких матеріалів, відомих людині, з температурою плавлення приблизно 3880°C. При нанесенні у вигляді щільного високочистого покриття за допомогою хімічного осадження з парової фази (CVD) на високоякісну графітову підкладку воно перетворює стандартний тигель у високоефективну ємність, здатну витримувати найсуворіші умови епітаксійного процесу та росту кристалів.

1. Неперевершена хімічна стійкість до водню та аміаку

У таких процесах, як GaN MOCVD або SiC епітаксія, присутність водню та аміаку може швидко руйнувати незахищені графітові або навіть покриття з карбіду кремнію. TaC унікально інертний до цих газів при високих температурах. Це запобігає «вуглецевому пилу» — вивільненню частинок вуглецю в технологічний потік, — що є основною причиною дефектів кристалів і відмови партії.

2. Чудова термічна стабільність для росту PVT

Для фізичного переносу пари (PVT) — основного методу вирощування злитків SiC — робочі температури часто коливаються між 2200 °C і 2500 °C. На цих рівнях традиційні покриття SiC починають сублімувати. Наше покриття TaC залишається структурно міцним і хімічно стабільним, забезпечуючи постійне середовище росту, яке значно зменшує появу мікротрубок і дислокацій в отриманому зливку.

3. Точне відповідність CTE та адгезія

Однією з найбільших проблем у технології нанесення покриттів є запобігання відшарування (лущення) під час термоциклування. Наш запатентований процес CVD забезпечує хімічне з’єднання шару карбіду танталу з графітовою підкладкою. Вибираючи сорти графіту з коефіцієнтом теплового розширення (КТР), який точно відповідає шару TaC, ми гарантуємо, що тигель витримає сотні швидких циклів нагрівання та охолодження без розтріскування.

Ключові застосування в напівпровідниках нового покоління

нашПокриття TaCРішення Graphite Crucible спеціально розроблені для:

Зростання зливка SiC (PVT): мінімізація реакції парів, багатих кремнієм, зі стінкою тигля для підтримки стабільного співвідношення C/Si.

GaN епітаксія (MOCVD): захист токоприймачів і тиглів від корозії, спричиненої аміаком, забезпечуючи найвищі електричні властивості епі-шару.

Високотемпературний відпал: служить чистою, нереактивною ємністю для обробки пластин при температурах вище 1800 °C.

Довговічність і рентабельність інвестицій: понад початкову вартість

Команди із закупівель часто порівнюють вартість покриттів TaC та SiC. Незважаючи на те, що TaC представляє вищі початкові інвестиції, його загальна вартість володіння (TCO) значно краща у застосуваннях із високими температурами.

Підвищений вихід: менше вуглецевих включень означає більше пластин «вищого сорту» на злиток.

Подовжений термін служби деталей: наші тиглі з TaC зазвичай перевищують термін експлуатації версій із покриттям SiC у 2-3 рази в середовищах PVT.

Зменшене забруднення: майже нульове виділення газів призводить до вищої мобільності та стабільності концентрації носія в енергетичних пристроях.