Jaka jest różnica między CVD TaC a spiekanym TaC?

1. Co to jest węglik tantalu?

Węglik tantalu (TaC) to związek binarny złożony z tantalu i węgla o wzorze empirycznym TaCX, gdzie X zwykle waha się w zakresie od 0,4 do 1. Są to bardzo twarde, kruche, metaliczne, przewodzące, ogniotrwałe materiały ceramiczne. Są to proszki brązowoszare, zwykle spiekane. Jako ważny materiał metalowo-ceramiczny, węglik tantalu jest używany komercyjnie do narzędzi skrawających i czasami jest dodawany do stopów węglika wolframu.

Rysunek 1. Surowce z węglika tantalu

Ceramika z węglika tantalu to ceramika zawierająca siedem faz krystalicznych węglika tantalu. Wzór chemiczny to TaC, siatka sześcienna skupiona na ścianie.

Rysunek 2.Węglik tantalu – Wikipedia

Gęstość teoretyczna wynosi 1,44, temperatura topnienia wynosi 3730-3830℃, współczynnik rozszerzalności cieplnej wynosi 8,3×10-6, moduł sprężystości wynosi 291GPa, przewodność cieplna wynosi 0,22J/cm·S·C, a szczytowa temperatura topnienia węglika tantalu wynosi około 3880℃, w zależności od czystości i warunków pomiaru. Wartość ta jest najwyższa spośród związków binarnych.

Rysunek 3.Chemiczne osadzanie z fazy gazowej węglika tantalu w TaBr5

2. Jak mocny jest węglik tantalu?

Testując twardość Vickersa, odporność na pękanie i gęstość względną serii próbek, można ustalić, że TaC ma najlepsze właściwości mechaniczne przy 5,5 GPa i 1300 ℃. Gęstość względna, odporność na pękanie i twardość Vickersa TaC wynoszą odpowiednio 97,7%, 7,4 MPam1/2 i 21,0 GPa.

Węglik tantalu nazywany jest również ceramiką z węglika tantalu, która jest rodzajem materiału ceramicznego w szerokim znaczeniu;metody wytwarzania węglika tantalu obejmująCVDmetoda, metoda spiekaniaitp. Obecnie metoda CVD jest częściej stosowana w półprzewodnikach, charakteryzujących się wysoką czystością i wysokimi kosztami.

3. Porównanie spiekanego węglika tantalu i węglika tantaluCVD

W technologii przetwarzania półprzewodników spiekany węglik tantalu i chemiczne osadzanie z fazy gazowej (CVD) węglik tantalu to dwie powszechne metody wytwarzania węglika tantalu, które mają znaczne różnice w procesie przygotowania, mikrostrukturze, wydajności i zastosowaniu.

3.1 Proces przygotowania

Spiekany węglik tantalu: Proszek węglika tantalu jest spiekany w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem w celu uzyskania kształtu. Proces ten polega na zagęszczeniu proszku, rozroście ziaren i usunięciu zanieczyszczeń.

Węglik tantalu CVD: Gazowy prekursor węglika tantalu służy do reakcji chemicznej na powierzchni ogrzanego podłoża, a warstwa węglika tantalu jest osadzana warstwa po warstwie. Proces CVD ma dobrą zdolność kontroli grubości warstwy i jednorodności składu.

3.2 Mikrostruktura

Spiekany węglik tantalu: Ogólnie rzecz biorąc, jest to struktura polikrystaliczna o dużym rozmiarze ziaren i porach. Na jego mikrostrukturę wpływają takie czynniki, jak temperatura spiekania, ciśnienie i charakterystyka proszku.

Węglik tantalu CVD: Zwykle jest to gęsta folia polikrystaliczna o małym rozmiarze ziaren i może osiągnąć wysoce zorientowany wzrost. Na mikrostrukturę folii wpływają takie czynniki, jak temperatura osadzania, ciśnienie gazu i skład fazy gazowej.

3.3 Różnice w wydajności

Rysunek 4. Różnice w wydajności pomiędzy spiekanym TaC i CVD TaC

3.4 Aplikacje

Spiekany węglik tantalu: Ze względu na wysoką wytrzymałość, wysoką twardość i odporność na wysoką temperaturę jest szeroko stosowany w narzędziach skrawających, częściach odpornych na zużycie, materiałach konstrukcyjnych o wysokiej temperaturze i innych dziedzinach. Na przykład spiekany węglik tantalu można stosować do produkcji narzędzi skrawających, takich jak wiertła i frezy, w celu poprawy wydajności przetwarzania i jakości powierzchni części.

Węglik tantaluCVD: Ze względu na właściwości cienkowarstwowe, dobrą przyczepność i jednorodność jest szeroko stosowany w urządzeniach elektronicznych, materiałach powłokowych, katalizatorach i innych dziedzinach. Na przykład węglik tantalu CVD można stosować jako interkonektory do układów scalonych, powłok odpornych na zużycie i nośników katalizatorów.

-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------------

Jako producent, dostawca i fabryka powłok z węglika tantalu, VeTek Semiconductor jest wiodącym producentem materiałów powłokowych z węglika tantalu dla przemysłu półprzewodników.

Naszymi głównymi produktami są m.inCzęści pokryte węglikiem tantaluCVD, spiekane części pokryte TaC do wzrostu kryształów SiC lub procesów epitaksji półprzewodników. Naszymi głównymi produktami są pierścienie prowadzące powlekane węglikiem tantalu, pierścienie prowadzące powlekane TaC, części półksiężyca powlekane TaC, obrotowe dyski planetarne powlekane węglikiem tantalu (Aixtron G10), tygle powlekane TaC; Pierścienie pokryte TaC; Porowaty grafit pokryty TaC; Susceptory grafitowe powlekane węglikiem tantalu; Pierścienie prowadzące powlekane TaC; Płyty powlekane węglikiem tantalu TaC; Susceptory waflowe powlekane TaC; Nasadki grafitowe powlekane TaC; Bloki powlekane TaC itp. o czystości mniejszej niż 5 ppm, aby spełnić wymagania klientów.

Rysunek 5. Najchętniej kupowane produkty z powłoką TaC firmy VeTek Semiconductor

Firma VeTek Semiconductor pragnie stać się innowatorem w branży powłok z węglika tantalu poprzez ciągłe badania i rozwój technologii iteracyjnych. 

Jeśli są Państwo zainteresowani produktami TaC, prosimy o bezpośredni kontakt.

Tłum: +86-180 6922 0752

WhatsAPP: +86 180 6922 0752

E-mail: anny@veteksemi.com