SiC வளர்ச்சிக்கான முக்கிய பொருள்: டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு

தற்போது, ​​மூன்றாம் தலைமுறை குறைக்கடத்திகள் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றனசிலிக்கான் கார்பைடு. அதன் சாதனங்களின் விலைக் கட்டமைப்பில், அடி மூலக்கூறு 47% ஆகவும், எபிடாக்ஸி 23% ஆகவும் உள்ளது. இரண்டும் சேர்ந்து சுமார் 70% ஆகும், இது மிக முக்கியமான பகுதியாகும்சிலிக்கான் கார்பைடுசாதனம் உற்பத்தி தொழில் சங்கிலி.

தயாரிப்பதற்கு பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் முறைசிலிக்கான் கார்பைடுஒற்றை படிகங்கள் என்பது PVT (உடல் நீராவி போக்குவரத்து) முறையாகும். மூலப்பொருட்களை அதிக வெப்பநிலை மண்டலத்திலும், விதை படிகத்தை ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலை மண்டலத்திலும் உருவாக்குவதே கொள்கை. அதிக வெப்பநிலையில் உள்ள மூலப்பொருட்கள் சிதைவடைந்து நேரடியாக திரவ நிலை இல்லாமல் வாயு கட்ட பொருட்களை உற்பத்தி செய்கின்றன. இந்த வாயு கட்டப் பொருட்கள் அச்சு வெப்பநிலை சாய்வு இயக்கத்தின் கீழ் விதை படிகத்திற்கு கொண்டு செல்லப்படுகின்றன, மேலும் விதை படிகத்தில் அணுக்கரு மற்றும் வளர்ந்து சிலிக்கான் கார்பைடு ஒற்றை படிகத்தை உருவாக்குகிறது. தற்போது, ​​வெளிநாட்டு நிறுவனங்களான க்ரீ, II-VI, SiCrystal, Dow மற்றும் உள்நாட்டு நிறுவனங்களான Tianyue Advanced, Tianke Heda, மற்றும் Century Golden Core ஆகியவை இந்த முறையைப் பயன்படுத்துகின்றன.

சிலிக்கான் கார்பைட்டின் 200க்கும் மேற்பட்ட படிக வடிவங்கள் உள்ளன, மேலும் தேவையான ஒற்றை படிக வடிவத்தை உருவாக்க மிகவும் துல்லியமான கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது (முக்கிய நீரோட்டமானது 4H படிக வடிவம்). Tianyue Advanced இன் ப்ரோஸ்பெக்டஸின் படி, 2018-2020 மற்றும் H1 2021 இல் நிறுவனத்தின் கிரிஸ்டல் ராட் விளைச்சல் முறையே 41%, 38.57%, 50.73% மற்றும் 49.90% மற்றும் அடி மூலக்கூறு விளைச்சல் முறையே 72.61%, 47.5%, 47.5%. விரிவான மகசூல் தற்போது 37.7% மட்டுமே. பிரதான PVT முறையை உதாரணமாக எடுத்துக் கொண்டால், குறைந்த மகசூல் முக்கியமாக SiC அடி மூலக்கூறு தயாரிப்பில் உள்ள பின்வரும் சிரமங்களால் ஏற்படுகிறது:

1. வெப்பநிலைக் கட்டுப்பாட்டில் உள்ள சிரமம்: SiC படிகக் கம்பிகள் 2500℃ உயர் வெப்பநிலையில் உற்பத்தி செய்யப்பட வேண்டும், அதே சமயம் சிலிக்கான் படிகங்களுக்கு 1500℃ மட்டுமே தேவை, எனவே சிறப்பு ஒற்றை படிக உலைகள் தேவை, மேலும் உற்பத்தியின் போது வளர்ச்சி வெப்பநிலை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். , கட்டுப்படுத்துவது மிகவும் கடினம்.

2. மெதுவான உற்பத்தி வேகம்: பாரம்பரிய சிலிக்கான் பொருட்களின் வளர்ச்சி விகிதம் ஒரு மணி நேரத்திற்கு 300 மிமீ ஆகும், ஆனால் சிலிக்கான் கார்பைடு ஒற்றை படிகங்கள் ஒரு மணி நேரத்திற்கு 400 மைக்ரான் மட்டுமே வளரும், இது கிட்டத்தட்ட 800 மடங்கு வித்தியாசம்.

3. நல்ல தயாரிப்பு அளவுருக்களுக்கான உயர் தேவைகள் மற்றும் கருப்பு பெட்டி விளைச்சலை சரியான நேரத்தில் கட்டுப்படுத்துவது கடினம்: SiC செதில்களின் முக்கிய அளவுருக்களில் மைக்ரோடூப் அடர்த்தி, இடப்பெயர்வு அடர்த்தி, எதிர்ப்புத் திறன், போர்பேஜ், மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை போன்றவை அடங்கும். படிக வளர்ச்சியின் போது, ​​இது சிலிக்கான்-கார்பன் விகிதம், வளர்ச்சி வெப்பநிலை சாய்வு, படிக வளர்ச்சி விகிதம் மற்றும் காற்றோட்ட அழுத்தம் போன்ற அளவுருக்களை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்துவது அவசியம். இல்லையெனில், பாலிமார்பிக் சேர்க்கைகள் ஏற்பட வாய்ப்புள்ளது, இதன் விளைவாக தகுதியற்ற படிகங்கள் உருவாகின்றன. கிராஃபைட் க்ரூசிபிளின் கருப்புப் பெட்டியில், படிக வளர்ச்சி நிலையை உண்மையான நேரத்தில் கவனிக்க இயலாது, மேலும் மிகத் துல்லியமான வெப்பப் புலக் கட்டுப்பாடு, பொருள் பொருத்தம் மற்றும் அனுபவக் குவிப்பு ஆகியவை தேவை.

4. படிக விரிவாக்கத்தில் சிரமம்: வாயு கட்ட போக்குவரத்து முறையின் கீழ், SiC படிக வளர்ச்சியின் விரிவாக்க தொழில்நுட்பம் மிகவும் கடினம். படிக அளவு அதிகரிக்கும் போது, ​​அதன் வளர்ச்சி சிரமம் அதிவேகமாக அதிகரிக்கிறது.

5. பொதுவாக குறைந்த மகசூல்: குறைந்த மகசூல் முக்கியமாக இரண்டு இணைப்புகளைக் கொண்டது: (1) கிரிஸ்டல் ராட் விளைச்சல் = செமிகண்டக்டர்-கிரேடு கிரிஸ்டல் ராட் வெளியீடு/(செமிகண்டக்டர்-கிரேடு கிரிஸ்டல் ராட் அவுட்புட் + செமிகண்டக்டர்-கிரேடு கிரிஸ்டல் ராட் வெளியீடு) × 100%; (2) அடி மூலக்கூறு விளைச்சல் = தகுதியான அடி மூலக்கூறு வெளியீடு/(தகுதியான அடி மூலக்கூறு வெளியீடு + தகுதியற்ற அடி மூலக்கூறு வெளியீடு) × 100%.

உயர்தர மற்றும் உயர் விளைச்சல் தயாரிப்பில்சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகள், உற்பத்தி வெப்பநிலையை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்த, மையத்திற்கு சிறந்த வெப்ப புல பொருட்கள் தேவை. தற்சமயம் பயன்படுத்தப்படும் தெர்மல் ஃபீல்ட் க்ரூசிபிள் கிட்கள் முக்கியமாக உயர்-தூய்மை கிராஃபைட் கட்டமைப்பு பாகங்கள் ஆகும், அவை கார்பன் பவுடர் மற்றும் சிலிக்கான் பவுடர் ஆகியவற்றை சூடாக்கவும் உருக்கவும் மற்றும் சூடாக வைத்திருக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கிராஃபைட் பொருட்கள் அதிக குறிப்பிட்ட வலிமை மற்றும் குறிப்பிட்ட மாடுலஸ், நல்ல வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றின் சிறப்பியல்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவை அதிக வெப்பநிலை ஆக்ஸிஜன் சூழலில் எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படும் குறைபாடுகள், அம்மோனியாவுக்கு எதிர்ப்பு இல்லை, மற்றும் மோசமான கீறல் எதிர்ப்பு. சிலிக்கான் கார்பைடு ஒற்றை படிக வளர்ச்சியின் செயல்பாட்டில் மற்றும்சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்சியல் செதில்உற்பத்தி, கிராஃபைட் பொருட்களின் பயன்பாட்டிற்கான மக்களின் பெருகிய முறையில் கடுமையான தேவைகளை பூர்த்தி செய்வது கடினம், இது அதன் வளர்ச்சி மற்றும் நடைமுறை பயன்பாட்டை தீவிரமாக கட்டுப்படுத்துகிறது. எனவே, டான்டலம் கார்பைடு போன்ற உயர் வெப்பநிலை பூச்சுகள் வெளிவரத் தொடங்கியுள்ளன.

2. பண்புகள்டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு
TaC செராமிக் 3880℃ வரை உருகும் புள்ளி, அதிக கடினத்தன்மை (Mohs கடினத்தன்மை 9-10), பெரிய வெப்ப கடத்துத்திறன் (22W·m-1·K−1), பெரிய வளைக்கும் வலிமை (340-400MPa) மற்றும் சிறிய வெப்ப விரிவாக்கம் குணகம் (6.6×10−6K−1), மற்றும் சிறந்த வெப்ப வேதியியல் நிலைத்தன்மை மற்றும் சிறந்த இயற்பியல் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. இது கிராஃபைட் மற்றும் சி/சி கலவை பொருட்களுடன் நல்ல இரசாயன இணக்கத்தன்மை மற்றும் இயந்திர இணக்கத்தன்மை கொண்டது. எனவே, TaC பூச்சு விண்வெளி வெப்ப பாதுகாப்பு, ஒற்றை படிக வளர்ச்சி, ஆற்றல் மின்னணுவியல் மற்றும் மருத்துவ உபகரணங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

TaC-பூசப்பட்டதுகிராஃபைட் வெற்று கிராஃபைட் அல்லது SiC-பூசப்பட்ட கிராஃபைட்டை விட சிறந்த இரசாயன அரிப்பு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, 2600° உயர் வெப்பநிலையில் நிலையாகப் பயன்படுத்தப்படலாம், மேலும் பல உலோகக் கூறுகளுடன் வினைபுரியாது. மூன்றாம் தலைமுறை செமிகண்டக்டர் ஒற்றை படிக வளர்ச்சி மற்றும் செதில் பொறித்தல் காட்சிகளில் இது சிறந்த பூச்சு ஆகும். இது செயல்முறை மற்றும் தயாரிப்பில் வெப்பநிலை மற்றும் அசுத்தங்களின் கட்டுப்பாட்டை கணிசமாக மேம்படுத்தலாம்உயர்தர சிலிக்கான் கார்பைடு செதில்கள்மற்றும் தொடர்புடையதுஎபிடாக்சியல் செதில்கள். MOCVD உபகரணங்களுடன் GaN அல்லது AlN ஒற்றை படிகங்களை வளர்ப்பதற்கும், PVT உபகரணங்களுடன் SiC ஒற்றை படிகங்களை வளர்ப்பதற்கும் இது மிகவும் பொருத்தமானது, மேலும் வளர்ந்த ஒற்றை படிகங்களின் தரம் கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

III. டான்டலம் கார்பைடு பூசப்பட்ட சாதனங்களின் நன்மைகள்
Tantalum Carbide TaC பூச்சு பயன்படுத்துவதன் மூலம் படிக விளிம்பு குறைபாடுகளின் சிக்கலை தீர்க்கலாம் மற்றும் படிக வளர்ச்சியின் தரத்தை மேம்படுத்தலாம். இது "வேகமாக வளரும், தடிமனாக மற்றும் நீளமாக வளரும்" முக்கிய தொழில்நுட்ப திசைகளில் ஒன்றாகும். டான்டலம் கார்பைடு பூசப்பட்ட கிராஃபைட் க்ரூசிபிள் அதிக சீரான வெப்பத்தை அடைய முடியும் என்றும் தொழில்துறை ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது, இதன் மூலம் SiC ஒற்றை படிக வளர்ச்சிக்கு சிறந்த செயல்முறை கட்டுப்பாட்டை வழங்குகிறது, இதனால் SiC படிகங்களின் விளிம்பில் பாலிகிரிஸ்டலின் உருவாவதற்கான நிகழ்தகவை கணிசமாகக் குறைக்கிறது. கூடுதலாக, டான்டலம் கார்பைடு கிராஃபைட் பூச்சு இரண்டு முக்கிய நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது:

(I) SiC குறைபாடுகளைக் குறைத்தல்

SiC ஒற்றை படிக குறைபாடுகளை கட்டுப்படுத்தும் வகையில், பொதுவாக மூன்று முக்கிய வழிகள் உள்ளன. வளர்ச்சி அளவுருக்கள் மற்றும் உயர்தர மூலப் பொருட்களை மேம்படுத்துவதுடன் (SiC மூலப் பொடி போன்றவை), டான்டலம் கார்பைடு பூசப்பட்ட கிராஃபைட் க்ரூசிபிளைப் பயன்படுத்துவதும் நல்ல படிகத் தரத்தை அடைய முடியும்.

வழக்கமான கிராஃபைட் க்ரூசிபிள் (அ) மற்றும் டிஏசி கோடட் க்ரூசிபிள் (பி) ஆகியவற்றின் திட்ட வரைபடம்

கொரியாவில் உள்ள கிழக்கு ஐரோப்பா பல்கலைக்கழகத்தின் ஆராய்ச்சியின் படி, SiC படிக வளர்ச்சியில் முக்கிய அசுத்தம் நைட்ரஜன் ஆகும், மேலும் டான்டலம் கார்பைடு பூசப்பட்ட கிராஃபைட் க்ரூசிபிள்கள் SiC படிகங்களின் நைட்ரஜன் ஒருங்கிணைப்பை திறம்பட கட்டுப்படுத்தலாம், இதனால் மைக்ரோபைப்புகள் மற்றும் படிகத்தை மேம்படுத்துகிறது. தரம். அதே நிலைமைகளின் கீழ், வழக்கமான கிராஃபைட் க்ரூசிபிள்கள் மற்றும் TAC பூசப்பட்ட சிலுவைகளில் வளர்க்கப்படும் SiC செதில்களின் கேரியர் செறிவுகள் முறையே 4.5×1017/cm மற்றும் 7.6×1015/cm என்று ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன.

வழக்கமான கிராஃபைட் க்ரூசிபிள்ஸ் (அ) மற்றும் டிஏசி கோடட் க்ரூசிபிள்ஸ் (ஆ) ஆகியவற்றில் வளர்க்கப்படும் SiC ஒற்றை படிகங்களில் உள்ள குறைபாடுகளின் ஒப்பீடு

(II) கிராஃபைட் க்ரூசிபிள்களின் ஆயுளை மேம்படுத்துதல்

தற்போது, ​​SiC படிகங்களின் விலை அதிகமாக உள்ளது, இதில் கிராஃபைட் நுகர்பொருட்களின் விலை சுமார் 30% ஆகும். கிராஃபைட் நுகர்பொருட்களின் விலையைக் குறைப்பதற்கான திறவுகோல் அதன் சேவை வாழ்க்கையை அதிகரிப்பதாகும். பிரிட்டிஷ் ஆராய்ச்சி குழுவின் தரவுகளின்படி, டான்டலம் கார்பைடு பூச்சுகள் கிராஃபைட் கூறுகளின் சேவை வாழ்க்கையை 30-50% வரை நீட்டிக்க முடியும். இந்த கணக்கீட்டின்படி, டான்டலம் கார்பைடு பூசப்பட்ட கிராஃபைட்டை மாற்றினால் மட்டுமே SiC படிகங்களின் விலையை 9% -15% குறைக்க முடியும்.

4. டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு தயாரிப்பு செயல்முறை
TaC பூச்சு தயாரிப்பு முறைகளை மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: திட கட்ட முறை, திரவ நிலை முறை மற்றும் வாயு கட்ட முறை. திட கட்ட முறை முக்கியமாக குறைப்பு முறை மற்றும் இரசாயன முறை ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது; திரவ கட்ட முறையில் உருகிய உப்பு முறை, சோல்-ஜெல் முறை (சோல்-ஜெல்), குழம்பு-சிண்டரிங் முறை, பிளாஸ்மா தெளிக்கும் முறை ஆகியவை அடங்கும்; வாயு கட்ட முறையில் இரசாயன நீராவி படிவு (CVD), இரசாயன நீராவி ஊடுருவல் (CVI) மற்றும் உடல் நீராவி படிவு (PVD) ஆகியவை அடங்கும். வெவ்வேறு முறைகள் அவற்றின் சொந்த நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் உள்ளன. அவற்றில், சிவிடி என்பது ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ந்த மற்றும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு முறையாக TaC பூச்சுகளைத் தயாரிக்கிறது. செயல்முறையின் தொடர்ச்சியான முன்னேற்றத்துடன், சூடான கம்பி வேதியியல் நீராவி படிவு மற்றும் அயன் கற்றை உதவி இரசாயன நீராவி படிவு போன்ற புதிய செயல்முறைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.

TaC பூச்சு மாற்றியமைக்கப்பட்ட கார்பன் அடிப்படையிலான பொருட்களில் முக்கியமாக கிராஃபைட், கார்பன் ஃபைபர் மற்றும் கார்பன்/கார்பன் கலவை பொருட்கள் ஆகியவை அடங்கும். கிராஃபைட்டில் TaC பூச்சுகளை தயாரிப்பதற்கான முறைகளில் பிளாஸ்மா தெளித்தல், CVD, ஸ்லரி சின்டரிங் போன்றவை அடங்கும்.

CVD முறையின் நன்மைகள்: TaC பூச்சுகளைத் தயாரிப்பதற்கான CVD முறையானது டான்டலம் மூலமாக டான்டலம் ஹாலைடு (TaX5) மற்றும் கார்பன் மூலமாக ஹைட்ரோகார்பனை (CnHm) அடிப்படையாகக் கொண்டது. சில நிபந்தனைகளின் கீழ், அவை முறையே Ta மற்றும் C ஆக சிதைந்து, பின்னர் TaC பூச்சுகளைப் பெற ஒருவருக்கொருவர் வினைபுரிகின்றன. CVD முறையானது குறைந்த வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளப்படலாம், இது ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு உயர் வெப்பநிலை தயாரிப்பு அல்லது பூச்சுகளின் சிகிச்சையால் ஏற்படும் குறைபாடுகள் மற்றும் குறைக்கப்பட்ட இயந்திர பண்புகளைத் தவிர்க்கலாம். பூச்சுகளின் கலவை மற்றும் அமைப்பு கட்டுப்படுத்தக்கூடியது, மேலும் இது அதிக தூய்மை, அதிக அடர்த்தி மற்றும் சீரான தடிமன் ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. மிக முக்கியமாக, CVD ஆல் தயாரிக்கப்பட்ட TaC பூச்சுகளின் கலவை மற்றும் கட்டமைப்பை வடிவமைக்கலாம் மற்றும் எளிதாகக் கட்டுப்படுத்தலாம். இது உயர்தர TaC பூச்சுகளைத் தயாரிப்பதற்கு ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ந்த மற்றும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறையாகும்.

செயல்முறையின் முக்கிய செல்வாக்கு காரணிகள் பின்வருமாறு:

A. வாயு ஓட்ட விகிதம் (டான்டலம் மூலம், ஹைட்ரோகார்பன் வாயு கார்பன் மூலமாக, கேரியர் வாயு, நீர்த்த வாயு Ar2, வாயு H2 ஐக் குறைக்கிறது): வாயு ஓட்ட விகிதத்தில் ஏற்படும் மாற்றம் வெப்பநிலைப் புலம், அழுத்தப் புலம் மற்றும் வாயு ஓட்டப் புலம் ஆகியவற்றில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. எதிர்வினை அறை, பூச்சுகளின் கலவை, கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்திறன் ஆகியவற்றில் ஏற்படும் மாற்றங்களை விளைவிக்கிறது. Ar ஓட்ட விகிதத்தை அதிகரிப்பது பூச்சு வளர்ச்சி விகிதத்தைக் குறைத்து தானிய அளவைக் குறைக்கும், அதே நேரத்தில் TaCl5, H2 மற்றும் C3H6 ஆகியவற்றின் மோலார் நிறை விகிதம் பூச்சு கலவையை பாதிக்கிறது. H2 மற்றும் TaCl5 மோலார் விகிதம் (15-20):1, இது மிகவும் பொருத்தமானது. TaCl5 மற்றும் C3H6 இன் மோலார் விகிதம் கோட்பாட்டளவில் 3:1 க்கு அருகில் உள்ளது. அதிகப்படியான TaCl5 அல்லது C3H6 ஆனது Ta2C அல்லது இலவச கார்பனை உருவாக்கி, செதில்களின் தரத்தை பாதிக்கும்.

B. படிவு வெப்பநிலை: அதிக படிவு வெப்பநிலை, வேகமாக படிவு விகிதம், பெரிய தானிய அளவு மற்றும் கடினமான பூச்சு. கூடுதலாக, ஹைட்ரோகார்பன் சிதைவின் வெப்பநிலை மற்றும் வேகம் C மற்றும் TaCl5 சிதைவு Ta ஆக வேறுபட்டது, மேலும் Ta மற்றும் C ஆகியவை Ta2C ஐ உருவாக்குவதற்கான வாய்ப்புகள் அதிகம். TaC பூச்சு மாற்றியமைக்கப்பட்ட கார்பன் பொருட்களில் வெப்பநிலை பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. படிவு வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ​​படிவு விகிதம் அதிகரிக்கிறது, துகள் அளவு அதிகரிக்கிறது மற்றும் துகள் வடிவம் கோளத்திலிருந்து பாலிஹெட்ரல் வரை மாறுகிறது. கூடுதலாக, அதிக படிவு வெப்பநிலை, TaCl5 இன் சிதைவு வேகமாக, குறைந்த இலவச C இருக்கும், பூச்சு அதிக அழுத்தம், மற்றும் பிளவுகள் எளிதாக உருவாக்கப்படும். இருப்பினும், குறைந்த படிவு வெப்பநிலை குறைந்த பூச்சு படிவு திறன், நீண்ட படிவு நேரம் மற்றும் அதிக மூலப்பொருள் செலவுகளுக்கு வழிவகுக்கும்.

சி. படிவு அழுத்தம்: படிவு அழுத்தம் என்பது பொருள் மேற்பரப்பின் இலவச ஆற்றலுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது மற்றும் எதிர்வினை அறையில் வாயு வசிக்கும் நேரத்தை பாதிக்கும், அதன் மூலம் அணுக்கரு வேகம் மற்றும் பூச்சுகளின் துகள் அளவை பாதிக்கும். படிவு அழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது, ​​வாயு தங்கும் நேரம் நீண்டதாகிறது, அணுக்கரு வினைகளுக்கு உட்செலுத்துதல்களுக்கு அதிக நேரம் உள்ளது, எதிர்வினை வீதம் அதிகரிக்கிறது, துகள்கள் பெரிதாகின்றன, பூச்சு தடிமனாகிறது; மாறாக, படிவு அழுத்தம் குறைவதால், எதிர்வினை வாயு வசிக்கும் நேரம் குறைவாக உள்ளது, எதிர்வினை வீதம் குறைகிறது, துகள்கள் சிறியதாக மாறும், மற்றும் பூச்சு மெல்லியதாக இருக்கும், ஆனால் படிவு அழுத்தம் பூச்சுகளின் படிக அமைப்பு மற்றும் கலவையில் சிறிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

V. டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு வளர்ச்சியின் போக்கு
TaC இன் வெப்ப விரிவாக்கக் குணகம் (6.6×10−6K−1) கார்பன் அடிப்படையிலான பொருட்களான கிராஃபைட், கார்பன் ஃபைபர் மற்றும் C/C கலவைப் பொருட்களிலிருந்து சற்றே வித்தியாசமானது, இது ஒற்றை-கட்ட TaC பூச்சுகளை விரிசல் மற்றும் விரிசல்களுக்கு ஆளாக்குகிறது. விழுகிறது. TaC பூச்சுகளின் நீக்கம் மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு, உயர்-வெப்பநிலை இயந்திர நிலைத்தன்மை மற்றும் உயர் வெப்பநிலை இரசாயன அரிப்பு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றை மேம்படுத்துவதற்காக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் கலவை பூச்சு அமைப்புகள், திடமான தீர்வு-மேம்படுத்தப்பட்ட பூச்சு அமைப்புகள் மற்றும் சாய்வு போன்ற பூச்சு அமைப்புகளில் ஆராய்ச்சி மேற்கொண்டுள்ளனர். பூச்சு அமைப்புகள்.

கலப்பு பூச்சு அமைப்பு ஒற்றை பூச்சு பிளவுகளை மூட வேண்டும். பொதுவாக, மற்ற பூச்சுகள் ஒரு கலவை பூச்சு அமைப்பை உருவாக்க TaC இன் மேற்பரப்பு அல்லது உள் அடுக்குக்குள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன; திடமான கரைசல் வலுப்படுத்தும் பூச்சு அமைப்பு HfC, ZrC, முதலியன TaC போன்ற முகத்தை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் இரண்டு கார்பைடுகளும் ஒரு திடமான கரைசல் அமைப்பை உருவாக்குவதற்கு ஒன்றுக்கொன்று எண்ணற்ற அளவில் கரையக்கூடியவை. Hf(Ta)C பூச்சு விரிசல் இல்லாதது மற்றும் C/C கலவைப் பொருட்களுடன் நல்ல ஒட்டுதலைக் கொண்டுள்ளது. பூச்சு சிறந்த எதிர்ப்பு நீக்கம் செயல்திறன் உள்ளது; சாய்வு பூச்சு அமைப்பு சாய்வு பூச்சு அதன் தடிமன் திசையில் பூச்சு கூறு செறிவு குறிக்கிறது. கட்டமைப்பு உள் அழுத்தத்தை குறைக்கலாம், வெப்ப விரிவாக்க குணகங்களின் பொருந்தாத தன்மையை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் விரிசல்களைத் தவிர்க்கலாம்.

(II) டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு சாதன தயாரிப்புகள்

QYR (Hengzhou Bozhi) இன் புள்ளிவிவரங்கள் மற்றும் முன்னறிவிப்புகளின்படி, 2021 ஆம் ஆண்டில் உலகளாவிய டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு சந்தை விற்பனை US$1.5986 மில்லியனை எட்டியது (Creeயின் சுயமாக தயாரிக்கப்பட்ட மற்றும் தானாக வழங்கப்பட்ட டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு சாதன தயாரிப்புகளைத் தவிர்த்து), அது இன்னும் ஆரம்ப நிலையில் உள்ளது. தொழில் வளர்ச்சியின் நிலைகள்.

1. படிக வளர்ச்சிக்கு தேவையான படிக விரிவாக்க வளையங்கள் மற்றும் க்ரூசிபிள்கள்: ஒரு நிறுவனத்திற்கு 200 படிக வளர்ச்சி உலைகளின் அடிப்படையில், 30 படிக வளர்ச்சி நிறுவனங்களுக்கு தேவைப்படும் TaC பூசப்பட்ட சாதனங்களின் சந்தை பங்கு சுமார் 4.7 பில்லியன் யுவான் ஆகும்.

2. TaC தட்டுகள்: ஒவ்வொரு தட்டும் 3 செதில்களை எடுத்துச் செல்லலாம், ஒவ்வொரு தட்டையும் 1 மாதத்திற்குப் பயன்படுத்தலாம், மேலும் ஒவ்வொரு 100 செதில்களுக்கும் 1 தட்டு பயன்படுத்தப்படும். 3 மில்லியன் செதில்களுக்கு 30,000 TaC தட்டுகள் தேவைப்படுகின்றன, ஒவ்வொரு தட்டுக்கும் சுமார் 20,000 துண்டுகள் உள்ளன, மேலும் ஒவ்வொரு வருடமும் சுமார் 600 மில்லியன்கள் தேவைப்படும்.

3. மற்ற கார்பன் குறைப்பு காட்சிகள். உயர் வெப்பநிலை உலை புறணி, CVD முனை, உலை குழாய்கள் போன்றவை சுமார் 100 மில்லியன்.