TaC பூசப்பட்ட கிராஃபைட் கூறுகளின் பயன்பாடுகள்

1. சிலுவை, பிவிடி முறையில் வளர்க்கப்படும் SiC மற்றும் AIN ஒற்றைப் படிக உலைகளில் விதை படிக வைத்திருப்பவர் மற்றும் வழிகாட்டி வளையம்

இயற்பியல் நீராவி போக்குவரத்து முறை (PVT) மூலம் SiC மற்றும் AlN ஒற்றை படிகங்களை வளர்க்கும் செயல்பாட்டில், க்ரூசிபிள், விதை படிக வைத்திருப்பவர் மற்றும் வழிகாட்டி வளையம் போன்ற கூறுகள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. SiC இன் தயாரிப்பு செயல்பாட்டின் போது, ​​விதை படிகமானது ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலை பகுதியில் அமைந்துள்ளது, அதே நேரத்தில் மூலப்பொருள் 2400 ° C ஐ விட அதிக வெப்பநிலையில் உள்ளது. மூலப்பொருட்கள் அதிக வெப்பநிலையில் சிதைந்து SiXCy (Si, SiC₂, Si₂C மற்றும் பிற கூறுகள் உட்பட) உருவாகின்றன. இந்த வாயு பொருட்கள் பின்னர் குறைந்த வெப்பநிலை விதை படிக பகுதிக்கு மாற்றப்படுகின்றன, அங்கு அவை அணுக்கரு மற்றும் ஒற்றை படிகங்களாக வளரும். SiC மூலப்பொருட்கள் மற்றும் ஒற்றைப் படிகங்களின் தூய்மையை உறுதி செய்வதற்காக, இந்த வெப்பப் புலப் பொருட்கள் மாசு ஏற்படாமல் அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கக்கூடியதாக இருக்க வேண்டும். இதேபோல், AlN ஒற்றை படிக வளர்ச்சியின் போது வெப்பமூட்டும் உறுப்பு அல் நீராவி மற்றும் N₂ அரிப்பைத் தாங்கக்கூடியதாக இருக்க வேண்டும், மேலும் படிக வளர்ச்சி சுழற்சியைக் குறைக்க போதுமான அளவு யூடெக்டிக் வெப்பநிலை இருக்க வேண்டும்.

TaC உடன் பூசப்பட்ட கிராஃபைட் வெப்ப புலப் பொருட்கள் SiC மற்றும் AlN ஒற்றைப் படிகங்களின் தரத்தை கணிசமாக மேம்படுத்தும் என்று ஆராய்ச்சி நிரூபித்துள்ளது. இந்த TaC-பூசப்பட்ட பொருட்களிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட ஒற்றைப் படிகங்களில் குறைவான கார்பன், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நைட்ரஜன் அசுத்தங்கள், குறைக்கப்பட்ட விளிம்பு குறைபாடுகள், மேம்படுத்தப்பட்ட எதிர்ப்புத் தன்மை சீரான தன்மை மற்றும் நுண் துளைகள் மற்றும் பொறிப்பு குழிகளின் அடர்த்தி கணிசமாகக் குறைக்கப்பட்டது. கூடுதலாக, TaC- பூசப்பட்ட சிலுவைகள் நீண்ட கால பயன்பாட்டிற்குப் பிறகு கிட்டத்தட்ட மாறாத எடை மற்றும் அப்படியே தோற்றத்தை பராமரிக்க முடியும், பல முறை மறுசுழற்சி செய்யப்படலாம், மேலும் 200 மணிநேரம் வரை சேவை வாழ்க்கை இருக்கும், இது ஒற்றை படிக தயாரிப்பின் நிலைத்தன்மை மற்றும் பாதுகாப்பை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது. திறன்.

2. GaN எபிடாக்சியல் அடுக்கு வளர்ச்சியில் MOCVD தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு

MOCVD செயல்பாட்டில், GaN படங்களின் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி ஆர்கனோமெட்டாலிக் சிதைவு எதிர்வினைகளை நம்பியுள்ளது, மேலும் இந்த செயல்பாட்டில் ஹீட்டரின் செயல்திறன் முக்கியமானது. இது அடி மூலக்கூறை விரைவாகவும் சமமாகவும் வெப்பப்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், அதிக வெப்பநிலை மற்றும் மீண்டும் மீண்டும் வெப்பநிலை மாற்றங்களில் நிலைத்தன்மையை பராமரிக்க வேண்டும், அதே நேரத்தில் வாயு அரிப்பை எதிர்க்கும் மற்றும் படத்தின் தரம் மற்றும் தடிமன் சீரான தன்மையை உறுதி செய்கிறது, இது படத்தின் செயல்திறனை பாதிக்கிறது. இறுதி சிப்.

MOCVD அமைப்புகளில் ஹீட்டர்களின் செயல்திறன் மற்றும் சேவை வாழ்க்கையை மேம்படுத்த,TaC-பூசப்பட்ட கிராஃபைட் ஹீட்டர்கள்அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன. இந்த ஹீட்டர் பயன்பாட்டில் உள்ள பாரம்பரிய pBN-பூசப்பட்ட ஹீட்டர்களுடன் ஒப்பிடத்தக்கது, மேலும் குறைந்த மின்தடை மற்றும் மேற்பரப்பு உமிழ்வுத்தன்மையைக் கொண்டிருக்கும் போது GaN எபிடாக்சியல் லேயரின் அதே தரத்தை கொண்டு வர முடியும், இதனால் வெப்ப திறன் மற்றும் சீரான தன்மையை மேம்படுத்துகிறது, குறைக்கப்பட்ட ஆற்றல் நுகர்வு குறைகிறது. செயல்முறை அளவுருக்களை சரிசெய்வதன் மூலம், TaC பூச்சுகளின் போரோசிட்டியை மேம்படுத்தலாம், மேலும் ஹீட்டரின் கதிர்வீச்சு பண்புகளை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் அதன் சேவை வாழ்க்கையை நீட்டிக்கிறது, இது MOCVD GaN வளர்ச்சி அமைப்புகளில் சிறந்த தேர்வாக அமைகிறது.

3. எபிடாக்சியல் பூச்சு தட்டு (செதில் கேரியர்) பயன்பாடு

SiC, AlN மற்றும் GaN போன்ற மூன்றாம் தலைமுறை செமிகண்டக்டர் செதில்களின் தயாரிப்பு மற்றும் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சிக்கான முக்கிய அங்கமாக, செதில் கேரியர்கள் பொதுவாக கிராஃபைட்டால் செய்யப்பட்டு பூசப்பட்டிருக்கும்.SiC பூச்சுசெயல்முறை வாயுக்கள் மூலம் அரிப்பை எதிர்க்க. 1100 முதல் 1600 டிகிரி செல்சியஸ் வரையிலான எபிடாக்சியல் வெப்பநிலை வரம்பில், பூச்சுகளின் அரிப்பு எதிர்ப்பு, செதில் கேரியரின் நீடித்த தன்மைக்கு முக்கியமானது. என்ற அரிப்பு விகிதம் இருப்பதாக ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றனTaC பூச்சுகள்உயர் வெப்பநிலை அம்மோனியாவில் SiC பூச்சுகளை விட கணிசமாக குறைவாக உள்ளது, மேலும் இந்த வேறுபாடு அதிக வெப்பநிலை ஹைட்ரஜனில் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கது.

சோதனை இணக்கத்தன்மையை சரிபார்க்கிறதுTaC-பூசப்பட்ட தட்டுநீல GaN MOCVD செயல்பாட்டில் அசுத்தங்களை அறிமுகப்படுத்தாமல், பொருத்தமான செயல்முறை சரிசெய்தல்களுடன், TaC கேரியர்களைப் பயன்படுத்தி வளர்க்கப்படும் LEDகளின் செயல்திறன் பாரம்பரிய SiC கேரியர்களுடன் ஒப்பிடத்தக்கது. எனவே, TaC-பூசப்பட்ட தட்டுகள் அவற்றின் நீண்ட சேவை வாழ்க்கை காரணமாக வெற்று கிராஃபைட் மற்றும் SiC-பூசப்பட்ட கிராஃபைட் தட்டுகளுக்கு மேல் ஒரு விருப்பமாகும்.