Porėtas TaC žiedas

Silicio karbidas (SiC), trečios kartos puslaidininkinė medžiaga, pasižymi išskirtinėmis savybėmis, tokiomis kaip didelė draudžiamasis tarpas, didelis šilumos laidumas ir didelis pramušimo elektrinis laukas, todėl jis yra labai svarbus tokiose srityse kaip naujos energijos transporto priemonės, geležinkelių transportas, 5G ryšys ir galios elektronika. SiC monokristalų auginimui reikalinga itin aukšta temperatūra (> 2000 °C) ir atšiauri fizinė bei cheminė aplinka, todėl pagrindiniams auginimo įrangos komponentams, tokiems kaip tigliai ir terminio lauko komponentai, keliami itin aukšti reikalavimai. „Semixlab“ tiekiami porėti tantalo karbido (TaC) žiedai, pasižymintys unikaliomis fizinėmis ir cheminėmis savybėmis, tapo idealia medžiaga SiC monokristalų augimo procesui optimizuoti.

Akytųjų tantalo karbido žiedų pagrindinės charakteristikos

1. Aukštos temperatūros stabilumas

Tantalo karbido lydymosi temperatūra siekia iki 3880 ℃, silicio karbido monokristalų augimo temperatūros diapazone (2000–2500 ℃), kad būtų išlaikytas struktūrinis stabilumas ir išvengta deformacijos ar lakiųjų medžiagų išsiskyrimo.

Mažas šiluminio plėtimosi koeficientas (6.3 × 10⁻⁶/K), dėl kurio sumažėja įtrūkimų dėl terminio įtempio rizika.

2. Cheminis inertiškumas

Jis gerai suderinamas su silicio karbidu, grafitu ir kitomis medžiagomis, nereaguoja su silicio (Si) ir anglies (C) garais aukštoje temperatūroje, kad neužterštų kristalų. Puikus atsparumas silicio/anglies dujoms.

Greita detalė:

1. Kiti pavadinimai: akytas TaC žiedas, akytas tantalo karbidas, TaC dengtas žiedas

2. Taikymas: Kaip pagrindinis terminio lauko sistemos komponentas, porėtas TaC žiedas reguliuoja šilumos spinduliuotės pasiskirstymą per savo porėtą struktūrą, sumažina radialinį temperatūros gradientą ir pagerina silicio karbido monokristalo ašinio augimo vienodumą. Kartu su grafito šildytuvu galima sumažinti kristalų įtempių defektus, kuriuos sukelia vietinis perkaitimas.

3. Pagrindiniai parametrai: tantalo karbido lydymosi temperatūra iki 3880 ℃, silicio karbido monokristalų augimo temperatūros diapazone (2000–2500 ℃), siekiant išlaikyti struktūrinį stabilumą, išvengti deformacijos ar lakiųjų medžiagų išsiskyrimo.

Mažas šiluminio plėtimosi koeficientas (6.3 × 10⁻⁶/K), dėl kurio sumažėja įtrūkimų dėl terminio įtempio rizika.

Pagrindinis silicio karbido monokristalų augimo taikymas

1. Terminio lauko projektavimas ir temperatūros valdymas

Kaip pagrindinis šiluminio lauko sistemos komponentas, porėtas TaC žiedas reguliuoja šilumos spinduliuotės pasiskirstymą per savo porėtą struktūrą, sumažina radialinį temperatūros gradientą ir pagerina kristalo ašinį augimo vienodumą.

Kartu su grafito šildytuvu galima sumažinti kristalų įtempių defektus, atsiradusius dėl vietinio perkaitimo.

2. Dujų transportavimas ir reakcijos optimizavimas

PVT auginimo krosnyje porėti TaC žiedai gali būti naudojami kaip dujų difuzijos terpė, kad Si/C garai būtų tolygiai paskirstyti sėklų kristalo paviršiuje, o tai gali pagerinti kristalų augimo greitį ir kristalų kokybę.

Porų struktūra gali adsorbuoti priemaišų pėdsakus (pvz., metalo jonus) ir pagerinti kristalo grynumą (varža >10⁵ Ω·cm).

3. Ilgo tarnavimo laiko palaikymo mazgas

Vietoj tradicinių grafito medžiagų jis naudojamas tiglio atraminiams žiedams arba šilumos izoliacijos sluoksniams, siekiant išvengti grafito miltelių problemos aukštoje temperatūroje ir pailginti įrangos tarnavimo laiką (> 1000 valandų).

Porėta struktūra sumažina šiluminio įtempio koncentraciją ir įtrūkimų riziką.

TaC žiedas daugiausia naudojamas PVT metode

Apibendrinant galima teigti, kad „Semixlab“ porėtas TaC žiedas pagerina kristalų kokybę: vienodas terminis laukas sumažina defektų tankį ir padeda paruošti didelius, 6 colių ir didesnius SiC monokristalus.

Proceso efektyvumo optimizavimas: pagreitinti dujų perdavimo efektyvumą ir padidinti augimo tempą 10–15 %.

Sumažinkite gamybos sąnaudas: ilgaamžiai komponentai sumažina įrangos priežiūros dažnumą, o bendros išlaidos sumažėja 20–30 %.

Poringos struktūros privalumai

Valdomas poringumas (30–60 %) optimizuoja dujų difuzijos kelią ir skatina vienodą Si/C garų pernašą PVT (fizikinio garų pernašos metodas).

Didelis savitasis paviršiaus plotas padidina šiluminės spinduliuotės efektyvumą, padeda suformuoti vienodą temperatūros lauką ir slopina kristalų defektus (pvz., mikrovamzdelius ir dislokacijas).