C, N, B modern dan bahan baku tahan api berteknologi tinggi non-oksida lainnya, silikon karbida sinter tekanan atmosfer sangat luas, ekonomis, dapat dikatakan sebagai ampelas atau pasir tahan api. Silikon karbida murni adalah kristal transparan tidak berwarna. Lalu bagaimana struktur material dan karakteristik silikon karbida?
Silikon karbida disinter di bawah tekanan atmosfer
Struktur bahan silikon karbida sinter tekanan atmosfer:
Silikon karbida sinter tekanan atmosfer yang digunakan dalam industri berwarna kuning muda, hijau, biru dan hitam sesuai dengan jenis dan kandungan pengotornya, dan kemurniannya berbeda serta transparansinya berbeda. Struktur kristal silikon karbida dibagi menjadi plutonium berbentuk enam kata atau berlian dan plutonium-sic kubik. Plutonium-sic membentuk berbagai deformasi karena perbedaan susunan atom karbon dan silikon dalam struktur kristal, dan lebih dari 70 jenis deformasi telah ditemukan. beta-SIC diubah menjadi alpha-SIC di atas 2100. Proses industri silikon karbida dimurnikan dengan pasir kuarsa berkualitas tinggi dan kokas minyak bumi dalam tungku tahan. Blok silikon karbida halus dihancurkan, pembersihan asam-basa, pemisahan magnetik, penyaringan atau pemilihan air untuk menghasilkan berbagai produk ukuran partikel.
Karakteristik bahan silikon karbida sinter tekanan atmosfer:
Silikon karbida memiliki stabilitas kimia yang baik, konduktivitas termal, koefisien ekspansi termal, ketahanan aus, sehingga selain penggunaan abrasif, ada banyak kegunaan: Misalnya, bubuk silikon karbida dilapisi pada dinding bagian dalam impeler turbin atau blok silinder dengan proses khusus, yang dapat meningkatkan ketahanan aus dan memperpanjang umur 1 hingga 2 kali lipat. Terbuat dari bahan tahan panas, ukuran kecil, ringan, kekuatan tinggi dari bahan tahan api bermutu tinggi, efisiensi energi sangat baik. Silikon karbida tingkat rendah (termasuk sekitar 85% SiC) adalah deoksidasi yang sangat baik untuk meningkatkan kecepatan pembuatan baja dan dengan mudah mengontrol komposisi kimia untuk meningkatkan kualitas baja. Selain itu, silikon karbida sinter tekanan atmosfer juga banyak digunakan dalam pembuatan bagian listrik batang karbon silikon.
Silikon karbida sangat keras. Kekerasan Morse adalah 9,5, kedua setelah berlian keras di dunia (10), merupakan semikonduktor dengan konduktivitas termal yang sangat baik, dapat menahan oksidasi pada suhu tinggi. Silikon karbida memiliki setidaknya 70 jenis kristal. Plutonium-silikon karbida adalah isomer umum yang terbentuk pada suhu di atas 2000 dan memiliki struktur kristal heksagonal (mirip dengan wurtzite). Silikon karbida disinter di bawah tekanan atmosfer
Penerapan silikon karbida dalam industri semikonduktor
Rantai industri semikonduktor silikon karbida terutama mencakup bubuk silikon karbida dengan kemurnian tinggi, substrat kristal tunggal, lembaran epitaksi, komponen daya, pengemasan modul, dan aplikasi terminal.
1. Substrat kristal tunggal Substrat kristal tunggal merupakan bahan pendukung semikonduktor, bahan konduktif dan substrat pertumbuhan epitaksi. Saat ini, metode pertumbuhan kristal tunggal SiC meliputi metode transfer uap fisik (metode PVT), metode fase cair (metode LPE), dan metode deposisi uap kimia suhu tinggi (metode HTCVD). Silikon karbida disinter di bawah tekanan atmosfer
2. Lembaran epitaksi Lembar epitaksi silikon karbida, lembaran silikon karbida, film kristal tunggal (lapisan epitaksi) dengan arah yang sama dengan kristal substrat yang memiliki persyaratan tertentu untuk substrat silikon karbida. Dalam aplikasi praktis, perangkat semikonduktor celah pita lebar hampir semuanya diproduksi di lapisan epitaksi, dan chip silikon itu sendiri hanya digunakan sebagai substrat, termasuk substrat lapisan epitaksi GaN.
3. Bubuk silikon karbida dengan kemurnian tinggi Bubuk silikon karbida dengan kemurnian tinggi adalah bahan baku untuk pertumbuhan kristal tunggal silikon karbida dengan metode PVT, dan kemurnian produk secara langsung mempengaruhi kualitas pertumbuhan dan karakteristik listrik kristal tunggal silikon karbida.
4. Perangkat daya adalah daya pita lebar yang terbuat dari bahan silikon karbida, yang memiliki karakteristik suhu tinggi, frekuensi tinggi, dan efisiensi tinggi. Menurut bentuk pengoperasian perangkat, perangkat catu daya SiC terutama mencakup dioda daya dan tabung sakelar daya.
5. Terminal Dalam aplikasi semikonduktor generasi ketiga, semikonduktor silikon karbida memiliki keunggulan sebagai pelengkap semikonduktor galium nitrida. Karena efisiensi konversi yang tinggi, karakteristik pemanasan yang rendah, ringan dan keunggulan lain dari perangkat SiC, permintaan industri hilir terus meningkat, dan terdapat tren untuk menggantikan perangkat SiO2.
Waktu posting: 16 Juni-2023