TaC премаз за огноотпорен раст на кристалот AlN

Третата генерација на полупроводнички материјали AlN припаѓа на директниот полупроводник со пропусен опсег, неговата пропусност од 6,2 eV, со висока топлинска спроводливост, отпорност, јачина на полето на распаѓање, како и одлична хемиска и топлинска стабилност, не е само важна сина светлина, ултравиолетови материјали , или електронски уреди и интегрирани кола, важно пакување, диелектрична изолација и материјали за изолација, особено за уреди со висока моќност на висока температура. Покрај тоа, AlN и GaN имаат добро термичко совпаѓање и хемиска компатибилност, AlN што се користи како епитаксијален супстрат GaN, може значително да ја намали густината на дефектот во уредите GaN, да ги подобри перформансите на уредот.

Во моментов, светот има можност да расте AlN инготи со дијаметар од 2 инчи, но има уште многу проблеми што треба да се решат за растење на кристали со поголема големина, а материјалот за садот е еден од проблемите.

PVT методот за раст на AlN кристал во средина со висока температура, AlN гасификација, транспорт во гасна фаза и активности за рекристализација се изведуваат во релативно затворени садници, така што високата температурна отпорност, отпорноста на корозија и долгиот работен век станаа важни показатели за материјалите од садот за Растење на кристалите AlN.

Моментално достапните материјали за садници се главно огноотпорни метални W и TaC керамика. W садници имаат краток век на садот поради нивната бавна реакција со AlN и ерозија на карбонизација во печките C атмосфера. Во моментов, вистинските материјали за садот за раст на кристалот AlN главно се фокусирани на материјалите TaC, што е бинарно соединение со највисока точка на топење со одлични физички и хемиски својства, како што се висока точка на топење (3.880 ℃), висока Викерсова цврстина (-9,4 GPa) и висок модул на еластичност; има одлична топлинска спроводливост, електрична спроводливост и отпорност на хемиска корозија (растворена само во мешан раствор на азотна киселина и флуороводородна киселина). Примената на TaC во садот има две форми: едната е самата садница TaC и другата е како заштитна обвивка на графитниот сад.

Садникот TaC има предности на висока кристална чистота и мала загуба на квалитет, но садот тешко се формира и има висока цена. Графитниот сад обложен со TaC, кој ја комбинира лесната обработка на графитниот материјал и малата контаминација на садот за TaC, беше фаворизиран од истражувачите и успешно беше применет за растот на кристалите AlN и кристалите на SiC. Со дополнително оптимизирање на процесот на обложување TaC и подобрување на квалитетот на облогата, наТаС-обложена графитна садницаќе биде првиот избор за садот за раст на кристалите AlN, што е од голема истражувачка вредност за намалување на цената на растот на кристалите AlN.