Qu'est-ce que le carbure de tantale (TAC)？

Tantalum Carbure (TAC)est un composé binaire de tantale (TA) et de carbone (C), avec la formule chimique généralement exprimée en TACₓ (où X varie de 0,4 à 1). Il est classé comme un matériau en céramique réfractaire avec une excellente dureté, une stabilité à haute température et une conductivité métallique.

1. Structure du carbure de tantale

1.1 Composition chimique et structure cristalline

Le carbure de tantale est un composé en céramique binaire composé de tantale (TA) et de carbone (C).

Sa structure cristalline est cubique centrée sur le visage (FCC), ce qui lui donne une excellente dureté et de la stabilité.

1.2 Propriétés de liaison

Une forte liaison covalente rend le carbure de tantale extrêmement dur et résistant à la déformation.

Le TAC a un coefficient de diffusion extrêmement faible et reste stable même à des températures élevées.

Enrobage de carbure de tantale (TAC) sur une section transversale microscopique

2. Propriétés physiques du carbure de tantale

2.1 Point de fusion ultra-élevé

Avec un point de fusion de 3 880 ° C, le carbure de tantale a l'un des points de fusion les plus élevés de tous les matériaux connus, entraînant une excellente stabilité à des températures extrêmes.

2.2 Excellente dureté

Avec une dureté MOHS d'environ 9-10, il est proche du diamant et est donc largement utilisé dans les revêtements résistants à l'usure.

2.3 Bonne conductivité électrique

Contrairement à la plupart des matériaux en céramique, le TAC a une conductivité électrique élevée de type métal, ce qui la rend précieuse pour les applications dans certains dispositifs électroniques.

2.4 Résistance à la corrosion et à l'oxydation

Le TAC est extrêmement résistant à la corrosion acide et maintient son intégrité structurelle dans des environnements difficiles sur de longues périodes.

Cependant, le TAC peut s'oxyder en pentoxyde de tantale (ta₂o₅) dans l'air supérieur à 1 500 ° C. 

3. Produits de carbure de tantale fini communs

3.1 Pièces revêtues de carbure de tantale

● CVD Tantalum Carbide revêtu de suscepteur: Utilisé dans l'épitaxie semi-conducteur et le traitement à haute température.

● Pièces de graphite enduit de carbure de carbure de tantale: Utilisé dans les fours à haute température et les chambres de traitement des plaquettes. Les exemples incluent le graphite poreux enduit de carbure de tantale, qui améliore considérablement l'efficacité du processus et la qualité des cristaux en optimisant le débit de gaz pendant la croissance des cristaux du SIC, en réduisant la contrainte thermique, en améliorant l'uniformité thermique, en améliorant la résistance à la corrosion et en inhibant la diffusion des impuretés.

● Plaque de rotation enrobée de carbure de carbure: La plaque de rotation revêtue de TAC de VetekSEMICON a une composition de haute pureté avec un contenu d'impureté inférieur à 5 ppm et une structure dense et uniforme, qui est largement utilisée dans le système LPE EPI, système Aixtron, système Nuflare, système TEL CVD, système Veeco, système TSI. systèmes, systèmes TSI.

● Chauffage en revêtement TAC: La combinaison du point de fusion extrêmement élevé du revêtement TAC (~ 3880 ° C) lui permet de fonctionner à des températures très élevées, en particulier dans la croissance des couches épitaxiales de nitrure de gallium (GAN) dans le processus de dépôt chimique organique en métal (MOCVD).

● Tantalum Carbure revêtu de creuset: Les creusets enduits de TAC CVD jouent souvent un rôle clé dans la croissance des monocristaux SIC par Pvt.

3.2 outils de coupe et composants résistants à l'usure

● Tantalum en carbure de carbure de carbure de carbure: Améliorer la vie de l'outil et la précision d'usinage.

● Builles aérospatiales et boucliers thermiques: offrir une protection dans la chaleur extrême et les environnements corrosifs.

3,3 Tantalum Carbure de produits en céramique haute performance

● Systèmes de protection thermique des vaisseaux spatiaux (TPS): pour les vaisseaux spatiaux et les véhicules hypersoniques.

● Revêtements de carburant nucléaire: Protéger les granulés de carburant nucléaire contre la corrosion.

4. Applications en carbure de tantale dans la fabrication de semi-conducteurs

4.1 porteurs enduits de carbure de tantale (suscepteur) pour les processus épitaxiaux

Rôle: Les revêtements de carbure de tantale appliqués aux porteurs de graphite améliorent l'uniformité thermique et la stabilité chimique dans les processus de dépôt chimique (MOCVD) chimique (MOCVD) et le dépôt chimique de vapeur chimique (MOCVD).

Avantage: réduction de la contamination des processus et durée de vie prolongée des transporteurs.

4.2 Composants de gravure et de dépôt

Anneaux de transfert de plaquettes et boucliers: le revêtement en carbure de tantale améliore la durabilité des chambres de gravure de plasma.

Avantage: résiste aux environnements de gravure agressifs et réduit les précipitations de contaminants.

4.3 Éléments de chauffage à haute température

Application dans la croissance des CVD SIC: les éléments de chauffage enduit de carbure de tantale améliorent la stabilité et l'efficacité du processus de fabrication de la plaquette de carbure de silicium (SIC).

4.4 revêtements de protection pour l'équipement de fabrication de semi-conducteurs

Pourquoi avez-vous besoin de revêtement TAC?  La fabrication de semi-conducteurs implique des températures extrêmes et des gaz corrosifs, et les revêtements en carbure de tantale sont efficaces pour améliorer la stabilité et la durée de vie de l'équipement.

5. Pourquoi choisirSemini?

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