Ժամանակակից C, N, B և այլ ոչ օքսիդային բարձր տեխնոլոգիական հրակայուն հումք, մթնոլորտային ճնշման սինթրած սիլիցիումի կարբիդը լայնածավալ է, տնտեսական, կարելի է ասել, որ զմրուխտ կամ հրակայուն ավազ է: Մաքուր սիլիցիումի կարբիդը անգույն թափանցիկ բյուրեղյա է: Այսպիսով, ինչպիսի՞ն է սիլիցիումի կարբիդի նյութական կառուցվածքը և բնութագրերը:
Սիլիցիումի կարբիդը ցրված է մթնոլորտային ճնշման տակ
Մթնոլորտային ճնշման սինտրացված սիլիցիումի կարբիդի նյութական կառուցվածքը.
Արդյունաբերության մեջ օգտագործվող մթնոլորտային ճնշման սինթրած սիլիցիումի կարբիդը բաց դեղին, կանաչ, կապույտ և սև է՝ ըստ կեղտերի տեսակի և պարունակության, և մաքրությունը տարբեր է, և թափանցիկությունը՝ տարբեր: Սիլիցիումի կարբիդի բյուրեղային կառուցվածքը բաժանված է վեց բառից կամ ադամանդաձև պլուտոնիումի և խորանարդ պլուտոնիում-սիկի: Պլուտոնիում-sic-ը ձևավորում է մի շարք դեֆորմացիաներ՝ բյուրեղային կառուցվածքում ածխածնի և սիլիցիումի ատոմների կուտակման տարբեր կարգի պատճառով, և հայտնաբերվել են ավելի քան 70 տեսակի դեֆորմացիաներ: բետա-SIC-ը վերածվում է ալֆա-SIC-ի 2100-ից բարձր: Սիլիցիումի կարբիդի արդյունաբերական գործընթացը զտվում է բարձրորակ քվարցային ավազով և նավթային կոքսով դիմադրողական վառարանում: Զտված սիլիցիումի կարբիդային բլոկները մանրացված են, թթու-բազային մաքրում, մագնիսական տարանջատում, զննում կամ ջրի ընտրություն՝ տարատեսակ մասնիկների չափի արտադրանք արտադրելու համար:
Մթնոլորտային ճնշման սինտրացված սիլիցիումի կարբիդի նյութական բնութագրերը.
Սիլիցիումի կարբիդն ունի լավ քիմիական կայունություն, ջերմային հաղորդունակություն, ջերմային ընդլայնման գործակից, մաշվածության դիմադրություն, այնպես որ, բացի հղկող օգտագործումից, կան նաև բազմաթիվ կիրառումներ. հատուկ գործընթաց, որը կարող է բարելավել մաշվածության դիմադրությունը և երկարացնել կյանքը 1-ից 2 անգամ: Պատրաստված է ջերմակայուն, փոքր չափսերով, թեթև քաշով, բարձրորակ հրակայուն նյութերի բարձր ամրությամբ, էներգաարդյունավետությունը շատ լավ է: Ցածր կարգի սիլիցիումի կարբիդը (ներառյալ մոտ 85% SiC) հիանալի դեօքսիդիչ է պողպատի արտադրության արագությունը մեծացնելու և քիմիական կազմը հեշտությամբ վերահսկելու համար՝ պողպատի որակը բարելավելու համար: Բացի այդ, մթնոլորտային ճնշման սինտրացված սիլիցիումի կարբիդը նույնպես լայնորեն օգտագործվում է սիլիցիումի ածխածնային ձողերի էլեկտրական մասերի արտադրության մեջ:
Սիլիցիումի կարբիդը շատ կոշտ է: Մորզեի կարծրությունը 9,5 է, որը զիջում է միայն աշխարհի կոշտ ադամանդին (10), հիանալի ջերմային հաղորդունակությամբ կիսահաղորդիչ է, կարող է դիմակայել օքսիդացմանը բարձր ջերմաստիճաններում: Սիլիցիումի կարբիդը ունի առնվազն 70 բյուրեղային տեսակ: Պլուտոնիում-սիլիկոնի կարբիդը սովորական իզոմեր է, որը ձևավորվում է 2000-ից բարձր ջերմաստիճանում և ունի վեցանկյուն բյուրեղային կառուցվածք (նման է վուրցիտին)։ Սիլիցիումի կարբիդը ցրված է մթնոլորտային ճնշման տակ
Սիլիցիումի կարբիդի կիրառումը կիսահաղորդչային արդյունաբերության մեջ
Սիլիցիումի կարբիդի կիսահաղորդչային արդյունաբերության շղթան հիմնականում ներառում է սիլիցիումի կարբիդի բարձր մաքրության փոշի, մեկ բյուրեղյա ենթաշերտ, էպիտաքսիալ թերթիկ, ուժային բաղադրիչներ, մոդուլի փաթեթավորում և տերմինալային հավելվածներ:
1. Մեկ բյուրեղյա ենթաշերտ Մեկ բյուրեղյա սուբստրատը կիսահաղորդչային օժանդակ նյութ է, հաղորդիչ նյութ և էպիտաքսիալ աճի սուբստրատ: Ներկայումս SiC մեկ բյուրեղի աճի մեթոդները ներառում են ֆիզիկական գոլորշիների փոխանցման մեթոդը (PVT մեթոդ), հեղուկ փուլի մեթոդը (LPE մեթոդ) և բարձր ջերմաստիճանի քիմիական գոլորշիների նստեցման մեթոդը (HTCVD մեթոդ): Սիլիցիումի կարբիդը ցրված է մթնոլորտային ճնշման տակ
2. Էպիտաքսիալ թերթ Սիլիցիումի կարբիդի էպիտաքսիալ թերթ, սիլիցիումի կարբիդ թերթ, մեկ բյուրեղյա թաղանթ (էպիտաքսիալ շերտ) նույն ուղղությամբ, ինչ ենթաշերտի բյուրեղը, որը որոշակի պահանջներ ունի սիլիցիումի կարբիդի ենթաշերտի համար: Գործնական կիրառություններում լայն շերտի կիսահաղորդչային սարքերը գրեթե բոլորն արտադրվում են էպիտաքսիալ շերտում, իսկ սիլիցիումի չիպն ինքնին օգտագործվում է միայն որպես հիմք, ներառյալ GaN էպիտաքսիալ շերտի ենթաշերտը:
3. Բարձր մաքրության սիլիցիումի կարբիդի փոշի Բարձր մաքրության սիլիցիումի կարբիդի փոշին հումք է PVT մեթոդով սիլիցիումի կարբիդի միաբյուրեղի աճի համար, և արտադրանքի մաքրությունը ուղղակիորեն ազդում է սիլիցիումի կարբիդի մեկ բյուրեղի աճի որակի և էլեկտրական բնութագրերի վրա:
4. Էլեկտրաէներգիայի սարքը լայնաշերտ հզորություն է՝ պատրաստված սիլիցիումի կարբիդ նյութից, որն ունի բարձր ջերմաստիճանի, բարձր հաճախականության և բարձր արդյունավետության բնութագրեր։ Ըստ սարքի գործառնական ձևի՝ SiC սնուցման սարքը հիմնականում ներառում է հոսանքի դիոդ և հոսանքի անջատիչ խողովակ։
5. Տերմինալ Երրորդ սերնդի կիսահաղորդչային կիրառություններում սիլիցիումի կարբիդի կիսահաղորդիչներն առավելություն ունեն՝ լրացնող լինելով գալիումի նիտրիդային կիսահաղորդիչներին: Բարձր փոխակերպման արդյունավետության, ցածր ջեռուցման բնութագրերի, SiC սարքերի թեթև քաշի և այլ առավելությունների պատճառով ցածր հոսքի արդյունաբերության պահանջարկը շարունակում է աճել, և կա SiO2 սարքերը փոխարինելու միտում:
Հրապարակման ժամանակը` հունիս-16-2023