2023-10-24
การเคลือบแทนทาลัมคาร์ไบด์เป็นวัสดุโครงสร้างอุณหภูมิสูงที่สำคัญที่มีความแข็งแรงสูง ทนต่อการกัดกร่อน และมีความเสถียรทางเคมี โดยมีจุดหลอมเหลวสูงถึง 4273 °C ซึ่งเป็นหนึ่งในสารประกอบหลายชนิดที่มีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงสุด มีคุณสมบัติเชิงกลที่อุณหภูมิสูงที่ดีเยี่ยม ทนทานต่อการกำจัดสิ่งสกปรกที่ไหลเวียนของอากาศด้วยความเร็วสูง ทนต่อการระเหย และเข้ากันได้ทางเคมีและทางกลที่ดีกับกราไฟท์และคอมโพสิตคาร์บอน/คาร์บอน ดังนั้นในกระบวนการ epitaxis ของ GaN LED และอุปกรณ์จ่ายไฟ SiC เช่น MOCVD การเคลือบ TaC จึงมีความต้านทานต่อกรดและด่างต่อ H2, HCl, NH3 ได้ดีเยี่ยม ซึ่งสามารถปกป้องวัสดุซับสเตรตกราไฟท์ได้อย่างสมบูรณ์และทำให้สภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตบริสุทธิ์
การเคลือบ TaC ยังคงมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงกว่า 2000 °C ในขณะที่การเคลือบ SiC เริ่มสลายตัวที่ 1200-1400 °C ซึ่งจะปรับปรุงความสมบูรณ์ของซับสเตรตกราไฟท์อย่างมากอีกด้วย ปัจจุบันการเคลือบแทนทาลัมคาร์ไบด์ถูกเตรียมบนพื้นผิวกราไฟท์โดย CVD เป็นหลัก และกำลังการผลิตของการเคลือบ TaC จะได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมเพื่อตอบสนองความต้องการอุปกรณ์จ่ายไฟ SiC และอุปกรณ์ epitaxis ของ GaNLED
ระบบปฏิกิริยาเคมีที่ใช้ในการเคลือบแทนทาลัมคาร์ไบด์บนวัสดุคาร์บอนโดยการสะสมไอสารเคมี (CVD) คือ TaCl5, C3H6, H2 และ Ar โดยที่ Ar ถูกใช้เป็นตัวเจือจางและพาก๊าซ
การเคลือบแทนทาลัมคาร์ไบด์มีบทบาทสำคัญในกระบวนการเอพิทาแอกเซียลของ GaN LED และอุปกรณ์จ่ายไฟ SiC โดยใช้ MOCVD วัสดุขั้นสูงช่วยปกป้องส่วนประกอบที่สำคัญ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานและประสิทธิภาพในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่อุณหภูมิสูง
เนื่องจากความต้องการอุปกรณ์จ่ายไฟ SiC และ GaN LED ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง กำลังการผลิตของสารเคลือบแทนทาลัมคาร์ไบด์จึงถูกกำหนดให้ขยายตัว ผู้ผลิตพร้อมที่จะตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นของอุตสาหกรรมเหล่านี้ โดยอำนวยความสะดวกในการวิวัฒนาการของเทคโนโลยีที่มีอุณหภูมิสูง
สรุปแล้ว,การเคลือบแทนทาลัมคาร์ไบด์แสดงถึงความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่น่าทึ่งในการรับประกันความทนทานและความน่าเชื่อถือของวัสดุในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ขณะที่พวกเขายังคงปฏิวัติภาคเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์กำลัง การเคลือบเหล่านี้ตอกย้ำสถานะของพวกเขาในฐานะองค์ประกอบสำคัญของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีขั้นสูงสมัยใหม่