TaC katmine CVD meetodil

Tantaalkarbiidkate on oluline ülitugev, korrosioonikindel ja keemiliselt stabiilne kõrgtemperatuuriline konstruktsioonimaterjal, mille sulamistemperatuur on kuni 4273 °C, üks paljudest kõrgeima temperatuuritaluvusega ühenditest. Sellel on suurepärased mehaanilised omadused kõrgel temperatuuril, vastupidavus kiirele õhuvoolu hõõrdumisele, ablatsioonikindlus ning hea keemiline ja mehaaniline ühilduvus grafiidi ja süsiniku/süsiniku komposiitidega. Seetõttu on GaN LED-ide ja SiC toiteseadmete, nagu MOCVD, epitaksiaalprotsessis TaC-kattel suurepärane happe- ja leelisekindlus H2, HCl, NH3 suhtes, mis suudab täielikult kaitsta grafiidist substraadi materjali ja puhastada kasvukeskkonda.

TaC kate jääb stabiilseks temperatuuril üle 2000 °C, samas kui SiC kate hakkab lagunema 1200–1400 °C juures, mis parandab oluliselt ka grafiidist aluspinna terviklikkust. Tantaalkarbiidkatteid valmistatakse praegu grafiitalustele peamiselt CVD abil ning TaC-katete tootmisvõimsust suurendatakse veelgi, et rahuldada nõudlust SiC toiteseadmete ja GaNLED-i epitaksiaalseadmete järele.

Keemiline reaktsioonisüsteem, mida kasutatakse tantaalkarbiidkatete sadestamiseks süsinikmaterjalidele keemilise aurustamise-sadestamise (CVD) abil, on TaCl5, C3H6, H2 ja Ar, kus Ar kasutatakse lahjendus- ja kandegaasina.

Tantaalkarbiidkatted mängivad MOCVD-d kasutavate GaN LED-ide ja SiC toiteseadmete epitaksiaalses protsessis keskset rolli. Täiustatud materjalid kaitsevad olulisi komponente, tagades nende pikaealisuse ja jõudluse karmides tingimustes, mis on seotud kõrge temperatuuriga pooljuhtide tootmisega.

Kuna nõudlus ränikarbiidi toiteseadmete ja GaN LED-ide järele kasvab jätkuvalt, suureneb tantaalkarbiidkatete tootmisvõimsus. Tootjad on valmis vastama nende tööstusharude kasvavatele nõuetele, hõlbustades kõrgtemperatuurse tehnoloogia arengut.

Kokkuvõtteks,tantaalkarbiidkattedkujutavad endast uskumatut tehnoloogilist hüpet materjalide vastupidavuse ja töökindluse tagamisel kõrge temperatuuriga keskkondades. Kuna need katted jätkavad pooljuhtide ja jõuelektroonika sektorite revolutsioonilist muutmist, rõhutavad need katted nende staatust tänapäevaste kõrgtehnoloogiliste edusammude kriitilise elemendina.