2023-10-24
Il rivestimento in carburo di tantalio è un importante materiale strutturale ad alta resistenza, resistente alla corrosione e chimicamente stabile alle alte temperature con un punto di fusione fino a 4273 °C, uno dei numerosi composti con la massima resistenza alla temperatura. Presenta eccellenti proprietà meccaniche alle alte temperature, resistenza al lavaggio con flussi d'aria ad alta velocità, resistenza all'ablazione e buona compatibilità chimica e meccanica con la grafite e i compositi carbonio/carbonio. Pertanto, nel processo epitassiale dei LED GaN e dei dispositivi di potenza SiC come MOCVD, il rivestimento TaC ha un'eccellente resistenza agli acidi e agli alcali verso H2, HCl, NH3, che può proteggere completamente il materiale del substrato di grafite e purificare l'ambiente di crescita.
Il rivestimento TaC rimane stabile a temperature superiori a 2000 °C, mentre il rivestimento SiC inizia a decomporsi a 1200-1400 °C, il che migliorerà notevolmente anche l'integrità del substrato di grafite. I rivestimenti in carburo di tantalio sono attualmente preparati su substrati di grafite principalmente mediante CVD e la capacità di produzione di rivestimenti TaC sarà ulteriormente potenziata per soddisfare la domanda di dispositivi di potenza SiC e dispositivi epitassiali GaNLED.
Il sistema di reazione chimica utilizzato per depositare rivestimenti di carburo di tantalio su materiali di carbonio mediante deposizione chimica in fase vapore (CVD) è TaCl5, C3H6, H2 e Ar, dove Ar è utilizzato come gas di diluizione e trasporto.
I rivestimenti in carburo di tantalio svolgono un ruolo fondamentale nel processo epitassiale dei LED GaN e dei dispositivi di potenza SiC che utilizzano MOCVD. I materiali avanzati proteggono i componenti vitali, garantendone la longevità e le prestazioni nelle condizioni difficili associate alla produzione di semiconduttori ad alta temperatura.
Poiché la domanda di dispositivi di potenza SiC e LED GaN continua ad aumentare, la capacità di produzione di rivestimenti in carburo di tantalio è destinata ad espandersi. I produttori sono pronti a soddisfare le crescenti esigenze di questi settori, facilitando l’evoluzione della tecnologia ad alta temperatura.
Insomma,rivestimenti in carburo di tantaliorappresentano un incredibile salto tecnologico nel garantire la durabilità e l'affidabilità dei materiali in ambienti ad alta temperatura. Mentre continuano a rivoluzionare i settori dei semiconduttori e dell’elettronica di potenza, questi rivestimenti sottolineano il loro status di elemento critico dei moderni progressi high-tech.