Графитовый тигель с покрытием TaC

Графитовый тигель Semicorex из карбида тантала с покрытием TaC разработан для обеспечения максимального защитного барьера, гарантируя чистоту и стабильность в самых требовательных «горячих зонах». При производстве полупроводников с широкой запрещенной зоной (WBG), особенно карбида кремния (SiC) и нитрида галлия (GaN), технологическая среда невероятно агрессивна. Стандартные компоненты с графитовым или даже SiC-покрытием часто выходят из строя при воздействии температур, превышающих 2000°C, и агрессивных паровых фаз.

ПочемуTaC-покрытиеявляется отраслевым золотым стандартом

 Карбид тантала является основным материалом графитового тигля с покрытием TaC. Тигель — один из наиболее тугоплавких материалов, известных человеку, с температурой плавления примерно 3880°C. При нанесении в виде плотного покрытия высокой чистоты методом химического осаждения из паровой фазы (CVD) на высококачественную графитовую подложку оно превращает стандартный тигель в высокопроизводительный сосуд, способный выдерживать самые суровые эпитаксиальные условия и условия роста кристаллов.

1. Непревзойденная химическая стойкость к водороду и аммиаку.

В таких процессах, как GaN MOCVD или эпитаксия SiC, присутствие водорода и аммиака может быстро разрушить незащищенный графит или даже покрытия из карбида кремния. TaC уникально инертен по отношению к этим газам при высоких температурах. Это предотвращает «углеродное пыление» — выброс частиц углерода в технологический поток, — которое является основной причиной дефектов кристаллов и выхода партии из строя.

2. Превосходная термическая стабильность для роста PVT.

Для физического паропереноса (PVT) — основного метода выращивания слитков SiC — рабочие температуры часто колеблются между 2200°C и 2500°C. На этих уровнях традиционные покрытия SiC начинают сублимироваться. Наше покрытие TaC остается структурно прочным и химически стабильным, обеспечивая постоянную среду роста, которая значительно снижает появление микротрубок и дислокаций в получаемом слитке.

3. Точное соответствие КТР и адгезия

Одной из самых серьезных проблем в технологии нанесения покрытий является предотвращение расслоения (отслаивания) во время термоциклирования. Наш запатентованный процесс CVD гарантирует химическую связь слоя карбида тантала с графитовой подложкой. Выбирая марки графита с коэффициентом теплового расширения (КТР), который точно соответствует слою TaC, мы гарантируем, что тигель выдержит сотни циклов быстрого нагрева и охлаждения без растрескивания.

Ключевые области применения полупроводников нового поколения

Нашс покрытием TaCРешения для графитовых тиглей специально разработаны для:

Рост слитков SiC (PVT): минимизация реакций паров, богатых кремнием, со стенками тигля для поддержания стабильного соотношения C/Si.

Эпитаксия GaN (MOCVD): защита токоприемников и тиглей от коррозии, вызванной аммиаком, обеспечение высочайших электрических свойств эпи-слоя.

Высокотемпературный отжиг: служит в качестве чистого, инертного сосуда для обработки пластин при температуре выше 1800°C.

Долговечность и рентабельность инвестиций: помимо первоначальных затрат

Команды по закупкам часто сравнивают стоимость покрытий TaC и SiC. Хотя TaC требует более высоких первоначальных инвестиций, его совокупная стоимость владения (TCO) значительно выше в высокотемпературных приложениях.

Повышенный выход: меньшее количество углеродных включений означает больше пластин «Prime Grade» на слиток.

Увеличенный срок службы: наши тигли TaC обычно служат дольше, чем тигли с покрытием SiC, в 2–3 раза в условиях PVT.

Снижение загрязнения. Почти нулевое выделение газов приводит к повышению мобильности и стабильности концентрации носителей в силовых устройствах.