2023-10-24
A tantál-karbid bevonat fontos, nagy szilárdságú, korrózióálló és kémiailag stabil, akár 4273 °C olvadáspontú magas hőmérsékletű szerkezeti anyag, egyike azon számos vegyület közül, amelyek a legmagasabb hőmérsékletállósággal rendelkeznek. Kiváló magas hőmérsékletű mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, ellenáll a nagy sebességű légáram súrlódásának, ablációval szemben, valamint jó kémiai és mechanikai kompatibilitása a grafittal és a szén/szén kompozitokkal. Ezért a GaN LED-ek és a SiC tápegységek, például a MOCVD epitaxiális folyamatában a TaC bevonat kiváló sav- és lúgállósággal rendelkezik a H2-vel, HCl-vel, NH3-mal szemben, amely teljes mértékben megvédheti a grafit szubsztrátum anyagát és megtisztítja a növekedési környezetet.
A TaC bevonat 2000 °C feletti hőmérsékleten stabil marad, míg a SiC bevonat 1200-1400 °C-on kezd lebomlani, ami szintén nagyban javítja a grafit szubsztrátum integritását. A tantál-karbid bevonatokat jelenleg főként CVD-vel készítik grafit hordozókra, és a TaC bevonatok gyártási kapacitását tovább növelik, hogy kielégítsék a SiC tápegységek és GaNLED epitaxiális eszközök iránti keresletet.
A szénanyagok tantál-karbid bevonatainak kémiai gőzleválasztással (CVD) történő leválasztására használt kémiai reakciórendszer a TaCl5, C3H6, H2 és Ar, ahol az Ar-t hígítóként és szállítógázként használják.
A tantál-karbid bevonatok kulcsszerepet játszanak a GaN LED-ek és a MOCVD-t használó SiC tápegységek epitaxiális folyamatában. A fejlett anyagok védik a létfontosságú alkatrészeket, biztosítva azok hosszú élettartamát és teljesítményét a magas hőmérsékletű félvezetőgyártás zord körülmények között.
Mivel a SiC tápegységek és a GaN LED-ek iránti kereslet folyamatosan növekszik, a tantál-karbid bevonatok gyártási kapacitása bővülni fog. A gyártók készek megfelelni ezen iparágak növekvő követelményeinek, elősegítve a magas hőmérsékletű technológia fejlődését.
Következtetésképpen,tantál-karbid bevonatokhihetetlen technológiai ugrást jelentenek az anyagok tartósságának és megbízhatóságának biztosításában magas hőmérsékletű környezetben. Miközben továbbra is forradalmasítják a félvezető- és teljesítményelektronikai szektort, ezek a bevonatok kiemelik a modern csúcstechnológiai fejlesztések kritikus elemeként való státuszukat.