SiC ကြီးထွားမှုအတွက် အဓိကပစ္စည်း- Tantalum Carbide Coating

Silicon Carbide တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲပြင်ဆင်မှုအတွက် အသုံးများသောနည်းလမ်းမှာ PVT (Physical Vapor Transport) နည်းလမ်းဖြစ်ပြီး ၎င်းတွင် ကုန်ကြမ်းများကို အပူချိန်မြင့်သောဇုန်တွင် ထားရှိပြီး အစေ့ပုံဆောင်ခဲသည် အပူချိန်နိမ့်သောနေရာတွင် ရှိနေစဉ် PVT (Physical Vapor Transport) နည်းလမ်းဖြစ်သည်။ မြင့်မားသော အပူချိန်တွင် ကုန်ကြမ်းများသည် အရည်အဆင့်ကို မဖြတ်သန်းဘဲ ဓာတ်ငွေ့များကို တိုက်ရိုက်ထုတ်လုပ်ကာ ပြိုကွဲသွားပါသည်။ axial temperature gradient ဖြင့် မောင်းနှင်သော အဆိုပါ ဓာတ်ငွေ့များသည် nucleation နှင့် ကြီးထွားမှု ဖြစ်ပေါ်ရာ အစေ့ပုံဆောင်ခဲသို့ ပို့ဆောင်ပြီး Silicon Carbide တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲများ ကြည်လင်သွားစေသည်။ လက်ရှိတွင်၊ ခရီး၊ II-VI၊ SiCrystal၊ Dow နှင့် Tianyue Advanced၊ Tianke Heida နှင့် Century Jingxin ကဲ့သို့သော နိုင်ငံခြားကုမ္ပဏီများသည် ဤနည်းလမ်းကို အသုံးပြုသည်။

Silicon Carbide တွင် ပုံဆောင်ခဲ အမျိုးအစားပေါင်း 200 ကျော် ရှိပြီး လိုချင်သော တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲ အမျိုးအစား (အဓိကအားဖြင့် 4H ပုံဆောင်ခဲ အမျိုးအစား) ကို ထုတ်လုပ်ရန် တိကျသော ထိန်းချုပ်မှု လိုအပ်ပါသည်။ Tianyue Advanced ၏ IPO ထုတ်ဖော်ချက်အရ၊ crystal rod အထွက်နှုန်းများသည် 41%, 38.57%, 50.73%, 2018 မှ H1 2021 မှ 49.90% ရှိပြီး substrate yield rate 72.61%, 75.15%, 70754%, နှင့် 70.54%, ယေဘုယျအားဖြင့် အထွက်နှုန်းသည် ၃၇.၇% သာရှိသည်။ ပင်မရေစီးကြောင်း PVT နည်းလမ်းကို နမူနာအဖြစ် အသုံးပြု၍ SiC အလွှာပြင်ဆင်မှုတွင် အောက်ပါအခက်အခဲများကြောင့် အထွက်နှုန်းနိမ့်ကျရခြင်းဖြစ်သည်-

ခက်ခဲသောအပူချိန်စက်ကွင်းထိန်းချုပ်မှု- SiC crystal rods များကို 2500°C တွင်ထုတ်လုပ်ရန်လိုအပ်ပြီး Silicon crystals များသည် 1500°C သာလိုအပ်ပြီး အထူးသလင်းကျောက်မီးဖိုများလိုအပ်ပါသည်။ ထုတ်လုပ်မှုအတွင်း တိကျသော အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုသည် သိသာထင်ရှားသော စိန်ခေါ်မှုများဖြစ်သည်။

ထုတ်လုပ်မှုနှေးကွေးခြင်း- ရိုးရာဆီလီကွန်ပစ္စည်းသည် တစ်နာရီလျှင် ၃၀၀ မီလီမီတာနှုန်းဖြင့် ကြီးထွားနိုင်ပြီး၊ Silicon Carbide တစ်ခုတည်းသော crystals များသည် တစ်နာရီလျှင် 400 မိုက်ခရိုမီတာဖြင့်သာ ကြီးထွားနိုင်ပြီး အဆ 800 နီးပါး နှေးကွေးသည်။

အရည်အသွေးမြင့် ကန့်သတ်ဘောင်များ လိုအပ်ချက်၊ black box အထွက်နှုန်းကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ ထိန်းချုပ်ရန် ခက်ခဲခြင်း- SiC wafers ၏ Core parameters များတွင် microtube density၊ dislocation density၊ resistivity၊ curvature၊ surface roughness စသည်ဖြင့် crystal ကြီးထွားမှုအတွင်း၊ Silicon- ၏ တိကျသော ထိန်းချုပ်မှု ပါဝင်သည်။ ကာဗွန်အချိုးအစား၊ ကြီးထွားမှုအပူချိန် gradient၊ ပုံဆောင်ခဲကြီးထွားနှုန်း၊ လေစီးဆင်းမှုဖိအား စသည်တို့သည် အရည်အချင်းမပြည့်မီသော ပုံဆောင်ခဲများဖြစ်ပေါ်စေသည့် polycrystalline ညစ်ညမ်းမှုကို ရှောင်ရှားရန် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ graphite crucible ၏ black box တွင် crystal ကြီးထွားမှုကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ စောင့်ကြည့်လေ့လာခြင်းသည် မဖြစ်နိုင်ပါ၊ တိကျသော အပူစက်ကွင်းထိန်းချုပ်မှု၊ ပစ္စည်းကိုက်ညီမှုနှင့် စုဆောင်းမှုအတွေ့အကြုံတို့ကို လိုအပ်ပါသည်။

ပုံဆောင်ခဲအချင်း ချဲ့ထွင်ရာတွင် ခက်ခဲခြင်း- ဓာတ်ငွေ့အဆင့် သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးနည်းလမ်းအောက်တွင် SiC ပုံဆောင်ခဲကြီးထွားမှုအတွက် ချဲ့ထွင်မှုနည်းပညာသည် သိသာထင်ရှားသော စိန်ခေါ်မှုများဖြစ်ပြီး ကြီးထွားမှုအခက်အခဲသည် ဂျီဩမေတြီအလိုက် ကြီးထွားမှုအခက်အခဲနှင့်အတူ၊

ယေဘုယျအားဖြင့် အထွက်နှုန်းနည်းသည်- အထွက်နှုန်းနိမ့်သော လင့်နှစ်ခုပါ၀င်သည် - (1) Crystal rod အထွက်နှုန်း = semiconductor-grade crystal rod output / (semiconductor-grade crystal rod output + non-semiconductor-grade crystal rod output) × 100%; (2) Substrate yield rate = qualified substrate output / (qualified substrate output + unqualified substrate output) × 100%။

အရည်အသွေးမြင့်၊ အထွက်နှုန်းမြင့်သော ဆီလီကွန်ကာဘိုင်အလွှာများကို ပြင်ဆင်ရန်အတွက်၊ တိကျသောအပူချိန်ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် ကောင်းမွန်သော အပူအကွက်တစ်ခုသည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ လက်ရှိအပူပေးသောအခင်းအကျင်းများ တွင် အဓိကအားဖြင့် အပူပေးခြင်း၊ ကာဗွန်အမှုန့်နှင့် ဆီလီကွန်မှုန့်များ အရည်ပျော်ခြင်းအတွက် အသုံးပြုသည့် သန့်ရှင်းသော ဂရပ်ဖိုက်ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ အစိတ်အပိုင်းများ အဓိကပါဝင်ပါသည်။ Graphite ပစ္စည်းများသည် သာလွန်ထူးခြားသော ခိုင်ခံ့မှုနှင့် တိကျသော moduleus များ၊ အပူဒဏ်နှင့် ချေးများကို ကောင်းစွာခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း၊ စသည်တို့ဖြစ်သည်။ သို့သော် ၎င်းတို့တွင် အပူချိန်မြင့်မားသော အောက်ဆီဂျင်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် ဓာတ်တိုးခြင်း၊ အမိုးနီးယားနှင့် ခြစ်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်အားနည်းသောကြောင့် ၎င်းတို့တွင် ပိုမိုတင်းကြပ်သည့်အရာများကို မပြည့်မီနိုင်ပါ။ Silicon Carbide တစ်ခုတည်းသောပုံဆောင်ခဲကြီးထွားမှုနှင့် epitaxial wafer ထုတ်လုပ်မှုအတွက်ဂရပ်ဖိုက်ပစ္စည်းများအတွက်လိုအပ်ချက်များ။ ဒါ့ကြောင့် အပူချိန်မြင့်တဲ့အပေါ်ယံပိုင်းလိုမျိုးပေါ့။တန်တလမ်ကာဗိုက်ရေပန်းစားလာကြသည်။

1. ဝိသေသလက္ခဏာများတန်တလမ်ကာဗိုက် Coating 

တန်တလမ်ကာဗိုက် (TaC) ကြွေထည်သည် မြင့်မားသော အရည်ပျော်မှတ် 3880°C ရှိပြီး မြင့်မားသော မာကျောမှု (Mohs မာကျောမှု 9-10)၊ သိသာထင်ရှားသော အပူစီးကူးနိုင်မှု (22W·m-1·K−1)၊ မြင့်မားသော ဆွဲငင်အား (340-400MPa)၊ ) နှင့် low thermal expansion coefficient (6.6×10−6K−1)။ ၎င်းသည် အလွန်ကောင်းမွန်သော အပူနှင့် ဓာတုဗေဒ တည်ငြိမ်မှုနှင့် ထူးထူးခြားခြား ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြသထားပြီး ဂရပ်ဖိုက်နှင့် ဓာတုဗေဒနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ လိုက်ဖက်မှု၊C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများစသည်တို့ကြောင့်၊ TaC အပေါ်ယံပိုင်းကို အာကာသတွင်း အပူကာကွယ်ရေး၊ တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲကြီးထွားမှု၊ စွမ်းအင် အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်း၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ကိရိယာများနှင့် အခြားနယ်ပယ်များတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုကြသည်။

ဂရပ်ဖိုက်ပေါ်တွင် TaC အပေါ်ယံပိုင်းဂရပ်ဖိုက် (သို့) ဗလာဂရပ်ဖိုက်ထက် ဓာတုချေးခံနိုင်ရည် ပိုကောင်းသည်။SiC-coated ဂရပ်ဖိုက်နှင့် မြင့်မားသောအပူချိန် 2600°C အထိ သတ္တုဒြပ်စင်များစွာနှင့် မတုံ့ပြန်ဘဲ တည်ငြိမ်စွာအသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ ၎င်းသည် တတိယမျိုးဆက် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲ ကြီးထွားမှုနှင့် wafer etching အတွက် အကောင်းဆုံး အပေါ်ယံပိုင်းအဖြစ် သတ်မှတ်ပြီး လုပ်ငန်းစဉ်တွင် အပူချိန်နှင့် အညစ်အကြေးများကို သိသိသာသာ မြှင့်တင်ပေးကာ အရည်အသွေးမြင့် Silicon Carbide wafers များနှင့် ဆက်စပ်ပစ္စည်းများ ထုတ်လုပ်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။epitaxial wafers. GaN သို့မဟုတ် GaN ၏ MOCVD စက်ပစ္စည်းတိုးတက်မှုအတွက် အထူးသင့်လျော်သည်။AlN တစ်ခုတည်းသော crystalsနှင့် PVT စက်ပစ္စည်းများသည် SiC တစ်ခုတည်းသော crystals များ၏ ကြီးထွားမှုကို သိသာထင်ရှားစွာ မြှင့်တင်ပေးသော crystal အရည်အသွေးကို ရရှိစေသည်။

2. အားသာချက်များတန်တလမ်ကာဗိုက် Coating 

Devices ၏အသုံးပြုမှုတန်တလမ်ကာဗိုက် (TaC) အပေါ်ယံပိုင်းcrystal edge ချို့ယွင်းချက်ပြဿနာများကိုဖြေရှင်းနိုင်ပြီး crystal ကြီးထွားမှုအရည်အသွေးကိုတိုးတက်စေကာ "ကြီးထွားမှုမြန်ဆန်ခြင်း၊ ထူထပ်ခြင်း၊ ကြီးမားသောတိုးတက်မှု" အတွက် အဓိကနည်းပညာများထဲမှတစ်ခုဖြစ်သည်။ စက်မှုသုတေသနပြုချက်များအရ TaC-coated graphite crucibles များသည် SiC single crystal ကြီးထွားမှုအတွက် ကောင်းမွန်သောလုပ်ငန်းစဉ်ထိန်းချုပ်မှုကိုပေးစွမ်းနိုင်ပြီး ပိုမိုတူညီသောအပူကိုရရှိစေကာ polycrystals များအဖြစ် SiC crystal edges များ၏ဖြစ်နိုင်ခြေကို သိသာထင်ရှားစွာလျှော့ချပေးနိုင်ကြောင်း စက်မှုသုတေသနမှပြသခဲ့သည်။ ဖြည့်စွက်ကာ,TaC-coated ဂရပ်ဖိုက် cruciblesအဓိကအားသာချက်နှစ်ခုကို ပေးဆောင်သည်-

(1) SiC ချို့ယွင်းချက်များ လျှော့ချရေး SiC တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲချို့ယွင်းချက်များကို ထိန်းချုပ်ရာတွင် ပုံမှန်အားဖြင့် အရေးကြီးသော နည်းလမ်းသုံးမျိုးရှိသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ ကြီးထွားမှုဘောင်များကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းနှင့် အရည်အသွေးမြင့် အရင်းအမြစ်ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုခြင်း (ဥပမာ၊SiC အရင်းအမြစ်အမှုန့်များ) နှင့် graphite crucibles ဖြင့် အစားထိုးခြင်း။TaC-coated ဂရပ်ဖိုက် cruciblesကောင်းသော crystal အရည်အသွေးကိုရရှိရန်။

သမားရိုးကျ ဂရပ်ဖိုက်အတက်အဆင်း (a) နှင့် TaC-coated crucible (ခ) တို့၏ ဇယားကွက် 

ကိုရီးယားနိုင်ငံ အရှေ့ဥရောပတက္ကသိုလ်မှ သုတေသနပြုချက်အရ SiC ပုံဆောင်ခဲကြီးထွားမှုတွင် အဓိကညစ်ညမ်းမှုသည် နိုက်ထရိုဂျင်ဖြစ်သည်။TaC-coated ဂရပ်ဖိုက် cruciblesSiC ပုံဆောင်ခဲများတွင် နိုက်ထရိုဂျင် ပေါင်းစပ်ပါဝင်မှုကို ထိရောက်စွာ ကန့်သတ်နိုင်ပြီး မိုက်ခရိုပြွန်များကဲ့သို့ ချို့ယွင်းချက်များ ဖြစ်ပေါ်မှုကို လျှော့ချနိုင်ပြီး ပုံဆောင်ခဲများ၏ အရည်အသွေးကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်။ လေ့လာမှုများအရ တူညီသောအခြေအနေများအောက်တွင် သယ်ဆောင်သူသည် အာရုံစူးစိုက်မှု၌ ရှိနေသည်။SiC wafersသမားရိုးကျ ဂရပ်ဖိုက်စထရိများကို စိုက်ပျိုးကြသည်။TaC-coated cruciblesခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 4.5×1017/cm နှင့် 7.6×1015/cm အသီးသီးရှိသည်။

သမားရိုးကျ graphite crucible (a) နှင့် TaC-coated crucible (b) အကြား SiC တစ်ခုတည်းသော ပုံဆောင်ခဲကြီးထွားမှုတွင် ချို့ယွင်းချက်များ နှိုင်းယှဉ်ခြင်း၊

(၂) ဂရပ်ဖိုက်များ ၏သက်တမ်းကို တာရှည်စေခြင်း ၊ လက်ရှိတွင် SiC crystals များ၏ ကုန်ကျစရိတ်သည် မြင့်မားနေဆဲဖြစ်ပြီး ကုန်ကျစရိတ်၏ 30% ခန့်မှာ ဂရပ်ဖိုက် စားသုံးနိုင်သော ပစ္စည်းများဖြစ်သည်။ ဂရပ်ဖိုက် စားသုံးနိုင်သော ကုန်ကျစရိတ်များကို လျှော့ချရန် သော့ချက်မှာ ၎င်းတို့၏ ဝန်ဆောင်မှု သက်တမ်းကို တိုးမြှင့်ခြင်း ဖြစ်သည်။ ဗြိတိသျှ သုတေသနအဖွဲ့မှ အချက်အလက်များအရ Tantalum Carbide သည် ဂရပ်ဖိုက်အစိတ်အပိုင်းများ၏ ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်းကို 30-50% အထိ သက်တမ်းတိုးပေးနိုင်သည်။ TaC-coated graphite ကိုအသုံးပြုခြင်းဖြင့် SiC crystals များ၏ကုန်ကျစရိတ်ကို 9% မှ 15% ဖြင့် အစားထိုးခြင်းဖြင့် လျှော့ချနိုင်သည်။TaC-coated ဂရပ်ဖိုက်တစ်ယောက်တည်း။

3. Tantalum Carbide Coating လုပ်ငန်းစဉ် 

ပြင်ဆင်မှုTaC အပေါ်ယံပိုင်းsolid-phase method၊ liquid-phase method နှင့် gas-phase method ဟူ၍ အမျိုးအစားသုံးမျိုး ခွဲခြားနိုင်သည်။ အစိုင်အခဲအဆင့်နည်းလမ်းတွင် အဓိကအားဖြင့် လျှော့ချရေးနည်းလမ်းနှင့် ဒြပ်ပေါင်းနည်းလမ်းတို့ ပါဝင်သည်။ အရည်အဆင့်နည်းလမ်းတွင် သွန်းသောဆားနည်းလမ်း၊ sol-gel နည်းလမ်း၊ slurry-sintering နည်းလမ်း၊ ဓာတ်ငွေ့အဆင့်နည်းလမ်းတွင် ဓာတုအငွေ့ပျံခြင်း (CVD)၊ ဓာတုအခိုးအငွေ့ဝင်ရောက်မှု (CVI)၊ နှင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအငွေ့ထုတ်ခြင်း (PVD) နည်းလမ်းများ စသည်တို့ပါ၀င်သည်။ TaC အပေါ်ယံပိုင်းပြင်ဆင်ခြင်း။ စဉ်ဆက်မပြတ် လုပ်ငန်းစဉ်များ တိုးတက်ကောင်းမွန်လာခြင်းဖြင့်၊ ပူသောဝိုင်ယာမှ ဓာတုအငွေ့ထုတ်ခြင်းနှင့် အိုင်းယွန်းအလင်းတန်းများ အထောက်အကူပြု ဓာတုအခိုးအငွေ့များ စုပုံခြင်းကဲ့သို့သော နည်းစနစ်အသစ်များကို တီထွင်ခဲ့သည်။

TaC အပေါ်ယံပိုင်း-မွမ်းမံထားသော ကာဗွန်အခြေခံပစ္စည်းများ အဓိကအားဖြင့် ဂရပ်ဖိုက်၊ ကာဗွန်ဖိုင်ဘာများနှင့် ကာဗွန်/ကာဗွန်ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ ပါဝင်ပါသည်။ ပြင်ဆင်နည်းများဂရပ်ဖိုက်ပေါ်တွင် TaC အပေါ်ယံပိုင်းပလာစမာဖြန်းခြင်း၊ CVD၊ slurry-sintering စသည်တို့ပါဝင်သည်။

CVD နည်းလမ်း၏ အားသာချက်များ- ပြင်ဆင်မှုTaC အပေါ်ယံပိုင်းCVD ပေါ်အခြေခံသည်။တန်တလမ်ဟိုက်ဒစ် (TaX5) သည် တန်တလမ်အရင်းအမြစ်အဖြစ်နှင့် ဟိုက်ဒရိုကာဗွန် (CnHm) ကာဗွန်အရင်းအမြစ်အဖြစ်. တိကျသောအခြေအနေအောက်တွင်၊ ဤအရာများသည် Ta နှင့် C အဖြစ်သို့ ပြိုကွဲသွားကာ၊ ဖွဲ့စည်းရန် တုံ့ပြန်သည်။TaC အပေါ်ယံပိုင်း. CVD သည် အပူချိန်မြင့်သော အပေါ်ယံပိုင်းပြင်ဆင်မှု သို့မဟုတ် ကုသမှုအတွင်း ဖြစ်ပေါ်လာနိုင်သည့် ချို့ယွင်းချက်များနှင့် လျှော့ချထားသော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများကို ရှောင်ရှားခြင်းဖြင့် အပူချိန်နိမ့်သောနေရာတွင် လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ အပေါ်ယံ၏ဖွဲ့စည်းပုံနှင့်ဖွဲ့စည်းပုံကို CVD ဖြင့်ထိန်းချုပ်နိုင်ပြီးမြင့်မားသောသန့်ရှင်းမှု၊ သိပ်သည်းမှုနှင့်တူညီသောအထူကိုပေးဆောင်နိုင်သည်။ ပို၍အရေးကြီးသည်မှာ၊ CVD သည် အရည်အသွေးမြင့် TaC အပေါ်ယံပိုင်းကို ပြင်ဆင်ရန်အတွက် ရင့်ကျက်ပြီး ကျယ်ပြန့်စွာ လက်ခံကျင့်သုံးသည့်နည်းလမ်းကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။အလွယ်တကူ ထိန်းချုပ်နိုင်သော ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် ဖွဲ့စည်းမှု.

လုပ်ငန်းစဉ်တွင် အဓိက လွှမ်းမိုးနိုင်သော အကြောင်းရင်းများ ပါဝင်သည်-

(1) ဓာတ်ငွေ့စီးဆင်းမှုနှုန်းများ (တန်တလမ်ရင်းမြစ်၊ ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်ဓာတ်ငွေ့၊ ကာဗွန်အရင်းအမြစ်အဖြစ်၊ သယ်ဆောင်သည့်ဓာတ်ငွေ့၊ အရောဝင်ဓာတ်ငွေ့ Ar2၊ ဓာတ်ငွေ့ H2 လျှော့ချခြင်း)။ဓာတ်ငွေ့စီးဆင်းမှုနှုန်းပြောင်းလဲမှုများသည် တုံ့ပြန်ခန်းအတွင်းရှိ အပူချိန်၊ ဖိအားနှင့် ဓာတ်ငွေ့စီးဆင်းမှုနယ်ပယ်ကို သိသာထင်ရှားစွာ သက်ရောက်မှုရှိပြီး အပေါ်ယံဖွဲ့စည်းပုံ၊ ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဂုဏ်သတ္တိများ ပြောင်းလဲသွားစေသည်။ Ar စီးဆင်းမှုကို တိုးမြှင့်ခြင်းသည် အပေါ်ယံပိုင်းကြီးထွားမှုနှုန်းကို နှေးကွေးစေပြီး စပါးစေ့အရွယ်အစားကို လျှော့ချပေးမည်ဖြစ်ပြီး TaCl5၊ H2 နှင့် C3H6 ၏ အံသွားထုထည်အချိုးသည် အပေါ်ယံဖွဲ့စည်းမှုအပေါ် လွှမ်းမိုးနေပါသည်။ H2 နှင့် TaCl5 ၏အံသွားအချိုးသည် (15-20):1 တွင် အသင့်တော်ဆုံးဖြစ်ပြီး TaCl5 မှ C3H6 ၏အံသွားအချိုးသည် 3:1 နှင့် နီးစပ်ပါသည်။ လွန်ကဲစွာ TaCl5 သို့မဟုတ် C3H6 သည် Ta2C သို့မဟုတ် အခမဲ့ကာဗွန်ဖွဲ့စည်းခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး wafer အရည်အသွေးကို ထိခိုက်စေပါသည်။

(2) Deposition အပူချိန်မြင့်မားသော သိုလှောင်မှု အပူချိန်များသည် သိုလှောင်မှုနှုန်း ပိုမိုမြန်ဆန်ခြင်း၊ ပိုကြီးသော အစေ့အဆန်များ နှင့် အပေါ်ယံလွှာများ ပိုမိုကြမ်းတမ်းလာစေပါသည်။ ထို့အပြင်၊ ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်များ C နှင့် TaCl5 သို့ ပြိုကွဲသွားသည့် အပူချိန်နှင့် နှုန်းများသည် Ta အဖြစ်သို့ ကွဲပြားစေပြီး Ta2C ၏ဖွဲ့စည်းမှုကို ပိုမိုလွယ်ကူစေသည်။ အပူချိန်သည် မြင့်မားသော အပူချိန် တိုးနှုန်းတိုးလာခြင်း၊ စပါးအရွယ်အစား၊ စက်ဝိုင်းပုံသဏ္ဍာန်မှ ဘက်လီဟက်ဒရယ်ပုံသဏ္ဍာန်သို့ ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် TaC အပေါ်ယံပိုင်း-မွမ်းမံထားသော ကာဗွန်ပစ္စည်းအပေါ် သိသာထင်ရှားသော သက်ရောက်မှုရှိပါသည်။ ထို့အပြင် ပိုမိုမြင့်မားသော အပူချိန်များသည် TaCl5 ပြိုကွဲမှုကို မြန်စေပြီး ကာဗွန်အလွတ်များကို လျှော့ချပေးကာ အပေါ်ယံပိုင်းရှိ အတွင်းစိတ်ဖိစီးမှုကို တိုးလာစေကာ ကွဲအက်ခြင်းဆီသို့ ဦးတည်သွားနိုင်သည်။ သို့ရာတွင်၊ သိုလှောင်မှု အပူချိန် နိမ့်ကျမှုသည် အပေါ်ယံ အပ်နှံမှု ထိရောက်မှုကို လျှော့ချနိုင်သည်၊ ထုတ်ယူသည့် အချိန်ကို တာရှည်စေပြီး ကုန်ကြမ်း ကုန်ကျစရိတ် တိုးမြင့်စေနိုင်သည်။

(၃) Deposition pressure ၊Deposition pressure သည် ပစ္စည်းများ၏ မျက်နှာပြင် လွတ်ကင်းသော စွမ်းအင်နှင့် နီးကပ်စွာ ဆက်စပ်နေပြီး တုံ့ပြန်မှုခန်းရှိ ဓာတ်ငွေ့များ၏ နေထိုင်ချိန်ကို သက်ရောက်မှုရှိပြီး၊ ထို့ကြောင့် အပေါ်ယံမျက်နှာပြင်၏ နူကလိယထွက်နှုန်းနှင့် စပါးစေ့အရွယ်အစားကို သက်ရောက်မှုရှိသည်။ စုဆောင်းမှုဖိအားများလာသည်နှင့်အမျှ၊ ဓာတ်ငွေ့နေထိုင်မှုအချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ နျူကလိယတုံ့ပြန်မှုများအတွက် ဓာတ်ပြုရန်အချိန်ပိုပေးခြင်း၊ တုံ့ပြန်မှုနှုန်းတိုးလာခြင်း၊ အစေ့များကျယ်လာခြင်းနှင့် အပေါ်ယံအလွှာများ ထူလာစေသည်။ အပြန်အလှန်အားဖြင့်၊ စုဆောင်းမှုဖိအားကို လျှော့ချခြင်းသည် ဓာတ်ငွေ့နေထိုင်ချိန်ကို လျှော့ချပေးသည်၊ တုံ့ပြန်မှုနှုန်းကို နှေးကွေးစေသည်၊ စပါးအရွယ်အစားကို လျှော့ချပေးသည်၊ ပါးလွှာသော အပေါ်ယံလွှာများဖြစ်သော၊ သို့သော် စုဆောင်းမှုဖိအားသည် ပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အပေါ်ယံဖွဲ့စည်းမှုအပေါ်တွင် အနည်းငယ်သာ သက်ရောက်မှုရှိသည်။

4. Tantalum Carbide Coating ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု လမ်းကြောင်းများ 

TaC (6.6×10−6K−1) ၏ အပူချဲ့ကိန်းသည် ဂရပ်ဖိုက်၊ ကာဗွန်ဖိုင်ဘာများ၊ C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကဲ့သို့ ကာဗွန်အခြေခံပစ္စည်းများနှင့် အနည်းငယ်ကွာခြားပြီး အဆင့်တစ်ဆင့် TaC အပေါ်ယံများကို ကွဲအက်ရန် သို့မဟုတ် လွယ်ကူစွာ ကွဲထွက်စေသည်။ ဓာတ်တိုးမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိမှု၊ အပူချိန်မြင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ တည်ငြိမ်မှုနှင့် TaC coatings များ၏ ဓာတုချေးခံနိုင်ရည်တို့ကို ပိုမိုတိုးတက်စေရန် သုတေသီများက လေ့လာမှုများ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ပေါင်းစပ်အပေါ်ယံပိုင်း၊ အစိုင်အခဲဖြေရှင်းချက်အားကောင်းသည့်အပေါ်ယံများ၊ gradient အပေါ်ယံပိုင်းစသည်တို့

ပေါင်းစပ် coatings စနစ်များအဖြစ် TaC ၏ မျက်နှာပြင် သို့မဟုတ် အတွင်းအလွှာများအတွင်း ထပ်လောင်းအလွှာများကို ပေါင်းစပ်ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် အပေါ်ယံတစ်ခုတည်းတွင် အက်ကြောင်းများကို ပေါင်းစပ်ထားသည်။ HfC၊ ZrC စသည်တို့ကဲ့သို့ ခိုင်မာသောဖြေရှင်းချက်အားကောင်းသည့်စနစ်များသည် TaC ကဲ့သို့ တူညီသောမျက်နှာ-ဗဟိုပြုကုဗပုံတည်ဆောက်ပုံ ရှိပြီး ကာဗိုဒ်နှစ်ခုကြားတွင် အဆုံးမရှိသော အပြန်အလှန်ပျော်ဝင်နိုင်မှုကို အားကောင်းစေသော ခိုင်မာသောဖြေရှင်းချက်ဖွဲ့စည်းပုံတစ်ခုအဖြစ် ဖန်တီးပေးပါသည်။ Hf(Ta)C coatings များသည် အက်ကွဲခြင်းမရှိဘဲ C/C ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများဖြင့် ကောင်းမွန်သော ကပ်ငြိမှုကို ပြသသည်။ ဤအလွှာများသည် အလွန်ကောင်းမွန်သော မီးလောင်ဒဏ်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ Gradient coatings များသည် ၎င်းတို့၏အထူတစ်လျှောက် အပေါ်ယံအစိတ်အပိုင်းများကို ဆက်တိုက် gradient ဖြန့်ကျက်ထားသော coatings များကို ရည်ညွှန်းသည်။ ဤဖွဲ့စည်းပုံသည် အတွင်းပိုင်းစိတ်ဖိစီးမှုကို လျှော့ချနိုင်ပြီး အပူတိုးချဲ့ကိန်း ကိုက်ညီမှုဆိုင်ရာ ပြဿနာများကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေကာ အက်ကွဲဖြစ်ပေါ်ခြင်းကို တားဆီးနိုင်သည်။

5. Tantalum Carbide Coating Device ထုတ်ကုန်များ

QYR (Hengzhou Bozhi) ကိန်းဂဏန်းများနှင့် ခန့်မှန်းချက်များအရ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ အရောင်းအ၀ယ်ဖြစ်သည်။တန်တလမ်ကာဗိုက် အပေါ်ယံပိုင်း2021 ခုနှစ်တွင် ဒေါ်လာ 1.5986 သန်းအထိ ရောက်ရှိခဲ့သည် ( Cree ၏ ကိုယ်တိုင်ထုတ်လုပ်သော Tantalum Carbide အပေါ်ယံပိုင်း ကိရိယာ ထုတ်ကုန်များ အပါအဝင်) သည် စက်မှုလုပ်ငန်းသည် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၏ အစောပိုင်းအဆင့်တွင် ရှိနေဆဲဖြစ်ကြောင်း ညွှန်ပြပါသည်။

(၁) သလင်းကျောက် ကြီးထွားမှုအတွက် လိုအပ်သော တိုးချဲ့ကွင်းများနှင့် သစ်တုံးများ၊လုပ်ငန်းတစ်ခုလျှင် စျေးကွက်ဝေစု 200 ပုံဆောင်ခဲ ကြီးထွားမှု မီးဖိုများကို အခြေခံ၍ တွက်ချက်သည်။TaC အပေါ်ယံပိုင်းcrystal တိုးတက်မှုကုမ္ပဏီ 30 မှလိုအပ်သောစက်ပစ္စည်းသည်ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 4.7 ဘီလီယံယွမ်ဖြစ်သည်။

(၂) TaC ဗူးခွံများဗန်းတစ်ခုစီသည် wafer 3 ခု သယ်ဆောင်နိုင်ပြီး ဗန်းတစ်ခုလျှင် 1 လ သက်တမ်းရှိသည်။ wafer 100 တိုင်းသည် ဗန်းတစ်လုံးကို စားသုံးကြသည်။ wafer 3 သန်း 30,000 လိုအပ်သည်။TaC ဗူးခွံများဗန်းတစ်ခုစီတွင် အပိုင်းပိုင်း ၂၀၀၀၀ ခန့် ပါရှိပြီး နှစ်စဉ် စုစုပေါင်း ခန့်မှန်းခြေ ၆ ဘီလီယံခန့်ရှိသည်။

(၃) အခြားသော ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် ဖြစ်စဉ်များ။အပူချိန်မြင့်သော မီးဖိုအတွင်းပိုင်းများ၊ CVD နော်ဇယ်များ၊ မီးဖိုပိုက်များ စသည်တို့အတွက် ခန့်မှန်းခြေ ၁ ဘီလီယံခန့်**