Vantagens do revestimento TAC no crescimento de cristal único SiC

Atualmente, o carboneto de silício domina a terceira geração de semicondutores. Na estrutura de custos dos dispositivos de carboneto de silício, os substratos representam 47%e a epitaxia contribui com 23%. Juntos, esses dois componentes representam cerca de 70% do custo geral de fabricação, tornando -os cruciais na cadeia de produção de dispositivos de carboneto de silício. Consequentemente, melhorando a taxa de rendimento de cristais únicos de carboneto de silício - e reduzindo assim o custo dos substratos - se torna um dos desafios mais críticos na produção de dispositivos SiC.

Para preparar de alta qualidade, de alto rendimentosubstratos de carboneto de silício, é necessário que os melhores materiais de campo térmico controlem com precisão as temperaturas de produção. O kit de cadinho de campo térmico atualmente em uso consiste principalmente em uma estrutura de grafite de alta pureza, que é empregada para aquecer pós de carbono fundido e silício, mantendo a temperatura. Embora os materiais de grafite exibam alta resistência e módulo específicos, excelente resistência ao choque térmico e boa resistência à corrosão, eles também têm desvantagens notáveis: eles são propensos à oxidação em ambientes de oxigênio de alta temperatura, não podem suportar bem a amônia e ter pouca resistência a arranhões. Essas limitações dificultam o crescimento de cristais únicos de carboneto de silício e a produção de bolachas epitaxiais de carboneto de silício, restringindo o desenvolvimento e as aplicações práticas de materiais de grafite. Como resultado, revestimentos de alta temperatura, como o carboneto de tântalo, estão ganhando tração.

Vantagens dos componentes revestidos com carboneto de tantalum

UtilizandoRevestimentos de carboneto de Tantalum (TAC)pode abordar questões relacionadas a defeitos da borda do cristal e aumentar a qualidade do crescimento de cristais. Essa abordagem se alinha ao objetivo técnico principal de "crescer mais rápido, mais espesso e mais longo". Pesquisas da indústria indicam que os cadios de grafite revestidos com carboneto de tantalum podem obter um aquecimento mais uniforme, proporcionando um excelente controle de processo para o crescimento de cristal único SiC e reduzindo significativamente a probabilidade de formação de policristalina nas bordas dos cristais SiC. Adicionalmente,Tantalum Carboking Coatingoferece dois grandes benefícios:

1. Reduzindo defeitos SiC

Normalmente, existem três estratégias principais para controlar defeitos em cristais únicos do SiC. Além de otimizar os parâmetros de crescimento e usar materiais de origem de alta qualidade (como o pó de fonte SiC), a mudança para os cadruitos de grafite revestidos com carboneto de tântalo também pode promover uma melhor qualidade de cristal.

2.Mentando a vida dos cadinhos de grafite

O custo dos cristais SiC permaneceu alto; Os consumíveis de grafite representam aproximadamente 30% desse custo. Aumentar a vida útil dos componentes de grafite é fundamental para a redução de custos. Dados de uma equipe de pesquisa britânica sugerem que os revestimentos de tantalum de carboneto podem prolongar a vida útil dos componentes de grafite em 30-50%. Com base nessas informações, simplesmente substituir a grafite tradicional por grafite revestida com carboneto de tântalo pode reduzir o custo dos cristais SiC em 9%a 15%.

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