TaC estalitako grafito osagaien aplikazioak

1. Arragoa, hazi-kristalen euskarria eta gida eraztuna SiC eta AIN kristal bakarreko labean PVT metodoaren bidez hazitakoa

SiC eta AlN kristal bakarreko lurrunaren garraio fisikoaren metodoaren bidez (PVT) hazteko prozesuan, arragoa, hazi-kristalen euskarria eta gida-eraztuna bezalako osagaiek ezinbesteko zeregina dute. SiC prestatzeko prozesuan, hazi-kristala tenperatura nahiko baxuko eskualde batean dago, eta lehengaia 2400 °C-tik gorako tenperatura altuko eskualde batean dago. Lehengaiak tenperatura altuetan deskonposatzen dira SiXCy sortzeko (Si, SiC₂, Si₂C eta beste osagai batzuk barne). Ondoren, gas-substantzia hauek tenperatura baxuko hazi-kristalen eremura eramaten dira, non nukleatzen eta kristal bakarrean hazten dira. SiC lehengaien eta kristal bakarren purutasuna bermatzeko, eremu termikoko material hauek tenperatura altuak jasan behar dituzte kutsadurarik eragin gabe. Era berean, AlN kristal bakarreko hazkuntza prozesuan zehar berogailu-elementuak Al lurrunaren eta N₂-ren korrosioari aurre egin behar dio, eta kristalen hazkuntza-zikloa murrizteko nahikoa tenperatura eutektikoa izan behar du.

Ikerketek frogatu dute TaCz estalitako grafitozko eremu termikoko materialek SiC eta AlN kristal bakarren kalitatea nabarmen hobetu dezaketela. TaC estalitako material horietatik prestatutako kristal bakarrek karbono, oxigeno eta nitrogeno ezpurutasun gutxiago dituzte, ertz-akatsak murrizten dituzte, erresistentzia-uniformitatea hobetzen dute eta mikroporoen eta grabazio-hobien dentsitatea nabarmen murrizten dute. Horrez gain, TaC estalitako arragoek ia aldaketarik gabeko pisua eta itxura oso-osorik mantendu ditzakete epe luzeko erabileraren ondoren, hainbat aldiz birziklatu daitezke eta 200 ordu arteko iraupena izan dezakete, eta horrek asko hobetzen du kristal bakarreko prestaketaren iraunkortasuna eta segurtasuna. Eraginkortasuna.

2. MOCVD teknologiaren aplikazioa GaN geruza epitaxialaren hazkundean

MOCVD prozesuan, GaN filmen hazkunde epitaxiala deskonposizio organometalikoko erreakzioetan oinarritzen da, eta berogailuaren errendimendua funtsezkoa da prozesu honetan. Substratua azkar eta uniformeki berotu ahal izateaz gain, tenperatura altuetan eta tenperatura-aldaketetan egonkortasuna mantendu behar du, gasaren korrosioarekiko erresistentea den bitartean eta filmaren kalitatea eta lodiera uniformetasuna bermatuz, eta horrek errendimenduari eragiten dio. azken txipa.

MOCVD sistemetako berogailuen errendimendua eta bizitza irautea hobetzeko,TaC estalitako grafitozko berogailuakaurkeztu ziren. Berogailu hau erabiltzen diren pBN estalitako berogailu tradizionalen parekoa da, eta GaN geruza epitaxialaren kalitate bera ekar dezake, erresistentzia eta gainazaleko emisibitate txikiagoak dituen bitartean, horrela berokuntza eraginkortasuna eta uniformetasuna hobetuz, energia-kontsumoa murriztuz. Prozesuaren parametroak doituz, TaC estalduraren porositatea optimizatu daiteke, berogailuaren erradiazio-ezaugarriak are gehiago hobetuz eta bere bizitza-bizitza luzatuz, aukera ezin hobea bihurtuz MOCVD GaN hazkuntza sistemetan.

3. Epitaxial estaldura erretiluaren aplikazioa (obleen eramailea)

SiC, AlN eta GaN bezalako hirugarren belaunaldiko obleen erdieroaleen prestaketa eta hazkunde epitaxialerako funtsezko osagai gisa, obleen eramaileak grafitoz eginak eta estalita daude normalean.SiC estalduraprozesuko gasen korrosioari aurre egiteko. 1100 eta 1600 °C arteko tenperatura epitaxialean, estalduraren korrosioarekiko erresistentzia funtsezkoa da obleen garraiatzailearen iraunkortasunerako. Ikerketek erakutsi dute korrosio-tasa delaTaC estalduraktenperatura altuko amoniakoa SiC estalduretakoa baino nabarmen txikiagoa da, eta alde hori are nabarmenagoa da tenperatura altuko hidrogenoan.

Esperimentuak bateragarritasuna egiaztatu duTaC estalitako erretiluaGaN MOCVD prozesu urdinean ezpurutasunik sartu gabe, eta prozesuaren doikuntza egokiekin, TaC eramaileen bidez hazitako LEDen errendimendua SiC eramaile tradizionalen parekoa da. Hori dela eta, TaC estalitako paletak grafito hutseko eta SiC estalitako grafitozko paleten aurrean aukera bat dira, bizitza luzeagoa dutelako.