CVD TaC coating Guide Ring

De CVD TaC-coatinggidsring fan Semixlab is ûntworpen foar it PVT SiC-ienkristalgroeiproses en brûkt gemyske dampôfsettingstechnology (CVD) om in tige tichte tantaalkarbide (TaC) coating te foarmjen op it oerflak fan in heechsuver grafysubstraat. It produkt wurdt brûkt yn it PVT-proses om de kwaliteit en groeieffisjinsje fan SiC-ienkristal te garandearjen troch de termyske fjildferdieling en loftstreamrjochting fan 'e SiC-ienkristalgroeioven presys te kontrolearjen. Geskikt foar in ferskaat oan mainstream SiC-ienkristalgroeiovensystemen en selsmakke systemen, geskikt foar hege temperatuer (> 2000 °C) en sterke korrosive sfearen.

Tantaalkarbid (TaC), as in typyske fertsjintwurdiger fan ultra-hege temperatuerkeramyk, hat in smeltpunt fan 3880 ℃, in Mohs-hurdens fan hast 10, poerbêste termyske geliedingsfermogen (sawat 22 W/m·K) en in lege termyske útwreidingskoëffisjint (6.6 × 10-6 K-1), en de termyske útwreidingsoerienkomstgraad mei grafytsubstraat is signifikant better as dy fan tradisjonele SiC-coating. De TaC-coating waard groeid yn it temperatuerberik fan 1373 ~ 1673 K troch gemyske dampôfsetting (CVD) mei it TaCl₅-C₃H₆-H₂-Ar-reaksjesysteem, wat in krekte kontrôle fan coatingdikte (50 ~ 300 μm), nôtgrutte en frije koalstofynhâld mooglik makke. De resultaten litte sjen dat as de ôfsettingstemperatuer 1573 K berikt, de TaC-coating in barstfrije kompakte sinterinterface presintearret, en de nôt in trochgeande anty-spattenstruktuer foarmje troch metallurgyske ferbining. It oantal syklusen fan termyske skokwjerstân is mear as 5 kear heger as dat fan ûnbeklaaid grafyt. In ûntwerp fan in gradiëntoergongslaach, lykas de TaC/Ta₂O-kompositstruktuer, waard yn it proses yntrodusearre om de ynterfacespanning tusken de coating en it substraat fierder te ferminderjen en te garandearjen dat it geometryske stabiliteit behâldt nettsjinsteande swiere temperatuerfluktuaasjes (>1000 °C/min).

Yn 'e PVT-groeioven is de CVD TaC-coated Deflector-ring ferantwurdlik foar it begelieden fan it oerdrachtpaad fan 'e gasfaze, it behâlden fan 'e aksiale temperatuergradiënt, en it stypjen fan it siedkristal en de kroes fan 'e grûnstoffen. Tradisjonele grafytkomponinten reagearje maklik mei Si/C-damp om flechtige karbiden te foarmjen by hege temperatueren, wat resulteart yn oerflakeroazje en frijlitting fan ûnreinheden, dy't direkt ynfloed hawwe op 'e suverens fan it kristal. Fanwegen syn ekstreme gemyske inertheid toant de CVD TaC-coating hast nul reaktiviteit op Si, C-damp en byprodukten (lykas HCl) by 2300 ℃, wêrtroch't de diffúzje fan substraatûnreinheden (Fe, Al en oare metaaleleminten) nei de groeiynterface effektyf blokkearre wurdt. De mjitten gegevens litte sjen dat nei't de TaC-coating-liedingring brûkt is, de mikrotubule-tichtens fan 6-inch SiC-ienkristal fermindere wurdt nei < 0.5 cm-2, en de wjerstânsuniformiteit ferhege wurdt nei binnen ± 3%, wat foaral geskikt is foar de massaproduksje fan SiC MOSFET's boppe 1200V foar elektryske oandriuwmodules fan nije enerzjyauto's.

Om oan te passen oan 'e mainstream PVT SiC ienkristalgroeiapparatuer, brûkt de CVD TaC-coating Guide Ring in modulêr ûntwerp. Troch it optimalisearjen fan 'e streamsnelheid fan' e foargonger en it ôfsettingspad, wurdt de ôfwiking fan 'e uniformiteit fan' e coatingdikte kontroleare binnen ± 3%, sels by komplekse streamkanaalstrukturen (lykas spiraalgaskanaal, poreuze mediumlaach), kin folsleine oerflakdekking berikt wurde. Yn ferliking mei de tradisjonele spray- of sinterde coating jout it CVD-proses de TaC-laach in mikrohurdens oant 25GPa en in ynterfacebondingsterkte fan > 50MPa. Nei 2000 oeren trochgeande operaasje op hege temperatuer is it ferlies fan coatingkwaliteit minder dan 0.1%, wat de syklus fan ûnderdielferfanging signifikant ferlingt. Neffens statistyk kin de SiC-staafproduksjeline mei de gidsring de effektive groeitiid per oven ferlingje nei mear as 120 oeren, de jierlikse produksjekapasiteit mei sawat 18% ferheegje, en de net-plande downtime fanwegen komponintfalen mei 70% ferminderje.

Temperatuergradiëntkontrôle fan SiC ienkristal groeioven.

Útwreiding en rjochtingsgroei fan silisiumkarbidkristal.

Ultrahege temperatuerprestaasjes: TaC-coating temperatuerresistinsje oant 2000 °C, hege temperatuerstabiliteit is better as tradisjonele SiC-coating.

Sterke korrosjebestriding: Uitstekende wjerstân tsjin sterke korrosive media lykas smelten silisium en koalstofdamp.

Krekte termyske fjildkontrôle: hege coatinguniformiteit (korrelgrutte 5-15μm) om konsistinsje fan ienkristalgroei te garandearjen.

Oanpast ûntwerp: Stipe komplekse struktuergidsringferwurking, geskikt foar multi-merk en sels ûntworpen single crystal oven groeisysteem.