کاربید تانتالیوم متخلخل TaC

شرکت Semixlab یک ماده گرافیت متخلخل با پوشش کاربید تانتالوم (TaC) معرفی کرده است. این ماده از یک اسکلت گرافیت متخلخل با تخلخل قابل کنترل (50%-75%) برای افزایش سطح ویژه بزرگ خود جهت هدایت جریان فاز گازی و فیلتراسیون استفاده می‌کند. از طریق فناوری CVD، یک پوشش متراکم TaC (نقطه ذوب: 3880 درجه سانتیگراد) بر روی سطوح داخلی و خارجی رسوب داده می‌شود و به این ماده مقاومت استثنایی در دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی H₂ (بیش از 10 برابر بیشتر از پوشش‌های SiC معمولی) می‌بخشد. طراحی منحصر به فرد لایه انتقال گرادیان، انتقال نرم ضریب انبساط حرارتی را تضمین می‌کند و از ترک خوردن یا پوسته شدن پوشش در اثر شوک‌های حرارتی مکرر جلوگیری می‌کند. این ساختار چهار عملکرد اصلی را در رشد کریستال SiC امکان‌پذیر می‌کند: عمل به عنوان یک فیلتر با دقت بالا برای جلوگیری از ناخالصی‌های ذره‌ای، تنظیم دقیق میدان دما از طریق رسانایی حرارتی بالای TaC برای کنترل سرعت رشد، هدایت جریان فاز گاز جهت‌دار از طریق ساختار منافذ برای ترویج رشد یکنواخت کریستال، و حفظ یک جو پایدار از طریق هم‌افزایی سطح متراکم و فضای داخلی متخلخل، در نتیجه بهبود قابل توجه بازده کریستال و تکرارپذیری فرآیند.

طرح معمول واحد رسوب‌گذاری TaC: (الف) دستگاه کلرزنی درجا؛ (ب) راکتور CVD.

سناریوهای برنامه

1. کاربرد هسته: رشد تک بلور PVT SiC

در فرآیند رشد تک بلور SiC به روش PVT (انتقال بخار فیزیکی)، محصولات ما عمدتاً به عنوان اجزای میدان حرارتی مانند بوته‌های متخلخل، درب‌های بوته، لوله‌های هدایت جریان و سینی‌ها استفاده می‌شوند. در مقایسه با مواد گرافیتی سنتی، آنها می‌توانند با مسدود کردن ورود ذرات کربن به بلور، آخال‌های کربنی را از بین ببرند تا عیوب میکروپایپ را به میزان قابل توجهی کاهش دهند، با حفظ یکپارچگی ساختاری در طول رشد چرخه طولانی برای جلوگیری از چندبلوری شدن، از تشکیل حفره‌های حکاکی جلوگیری کنند و با فراهم کردن یک محیط رشد خالص‌تر برای افزایش کیفیت بلور و راندمان تولید، بازده را بهبود بخشند.

۲. کاربرد گسترده

① تجهیزات اپیتاکسی نیمه هادی

در فرآیند اپیتاکسی SiC (تجهیزات LPE، MOCVD)، مواد ما می‌توانند به عنوان بخاری، سینی‌های گرافیتی و آسترهای محفظه واکنش استفاده شوند. مقاومت در برابر خوردگی NH₃ پوشش TaC به طور موثری از اجزای گرافیتی محافظت می‌کند، از آلودگی ناخالصی جلوگیری می‌کند و عمر مفید اجزا را افزایش می‌دهد و عملکرد پایدار تجهیزات اپیتاکسی را تضمین می‌کند.

② تجهیزات پوشش PV

در فرآیند PECVD تولید سلول‌های فتوولتائیک، محصولات ما می‌توانند به عنوان مواد پوشش‌دهنده برای قایق‌های گرافیتی و صفحات حامل استفاده شوند. آن‌ها در برابر حکاکی توسط پلاسماهای حاوی فلوئور/کلر مقاوم هستند، از ریزش پودر گرافیت و آلوده شدن ویفرهای سیلیکونی جلوگیری می‌کنند و برای فرآیندهای سلولی با راندمان بالا مانند PERC و HJT مناسب هستند و به بهبود کیفیت سلول‌های فتوولتائیک کمک می‌کنند.