ರಿಕ್ರಿಸ್ಟಲೈಸ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಸಂಶೋಧನಾ ಸ್ಥಿತಿ

ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (RSiC) ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ಎಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತು. ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ನಿರೋಧಕತೆ, ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನದಿಂದಾಗಿ, ಇದನ್ನು ಅರೆವಾಹಕ ಉತ್ಪಾದನೆ, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಉದ್ಯಮ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಉಪಕರಣಗಳಂತಹ ಅನೇಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಧುನಿಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಬೇಡಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಆಳವಾಗುತ್ತಿದೆ.

1. ತಯಾರಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಮರುಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್
ಮರು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ತಯಾರಿಕೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ: ಪುಡಿ ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (CVD). ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಪೌಡರ್ ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಕಣಗಳು ಧಾನ್ಯಗಳ ನಡುವೆ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ಮೂಲಕ ದಟ್ಟವಾದ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಆವಿ ಶೇಖರಣೆಯ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಠೇವಣಿ ಮಾಡುವುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಅಥವಾ ರಚನಾತ್ಮಕ ಭಾಗಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಎರಡು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಪೌಡರ್ ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ವಿಧಾನವು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ದಟ್ಟವಾದ ರಚನೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಅರೆವಾಹಕ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

2. ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳುಮರುಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್
ರಿಕ್ರಿಸ್ಟಲೈಸ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ. ಈ ವಸ್ತುವಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವು 2700 ° C ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಇದು ಉತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ತೀವ್ರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಉಳಿಯಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆಗಳು, ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಉಪಕರಣಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ RSiC ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಶಾಖವನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆMOCVD ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳುಮತ್ತು ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವೇಫರ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಉಪಕರಣಗಳು. ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ಪ್ರತಿರೋಧವು ವಿಪರೀತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಉಪಕರಣದ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

3. ರಿಕ್ರಿಸ್ಟಲೈಸ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು

ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ತಯಾರಿಕೆ: ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, MOCVD ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ತಲಾಧಾರಗಳು ಮತ್ತು ಬೆಂಬಲಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರತಿರೋಧ, ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯಿಂದಾಗಿ, RSiC ವಸ್ತುಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಅರೆವಾಹಕ ವೇಫರ್‌ಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಇಳುವರಿಯನ್ನು ಖಾತ್ರಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಉದ್ಯಮ: ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಉಪಕರಣಗಳ ಬೆಂಬಲ ರಚನೆಯನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು RSiC ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೈಗೊಳ್ಳಬೇಕಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ನ ಶಾಖದ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಉಪಕರಣದ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸ್ಥಿರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಖಾತ್ರಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಅಧಿಕ-ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆಗಳು: ಆರ್‌ಎಸ್‌ಐಸಿ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಲೈನಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ವಾತ ಕುಲುಮೆಗಳ ಘಟಕಗಳು, ಕರಗುವ ಕುಲುಮೆಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಉಪಕರಣಗಳು. ಇದರ ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ನಿರೋಧಕತೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಭರಿಸಲಾಗದ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.

4. ರಿಕ್ರಿಸ್ಟಲೈಸ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಸಂಶೋಧನಾ ನಿರ್ದೇಶನ
ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಬೇಡಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಸಂಶೋಧನಾ ನಿರ್ದೇಶನವು ಕ್ರಮೇಣ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ:

ವಸ್ತು ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು: ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು, ಸಂಶೋಧಕರು ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಹೊಸ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುವ ಮೂಲಕ RSiC ಯ ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಈ ಹೈಟೆಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ .

ಮೈಕ್ರೋಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಉತ್ತಮಗೊಳಿಸುವುದು: ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಪುಡಿ ಕಣಗಳ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೊಂದುವಂತೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು: ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಬಳಕೆಯ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಬಹುಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ RSiC ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು.

5. ತೀರ್ಮಾನ
ಹೆಚ್ಚಿನ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ವಸ್ತುವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯಲ್ಲಿನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅನೇಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ವಸ್ತು ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು, ಮೈಕ್ರೋಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಉತ್ತಮಗೊಳಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಂಯೋಜಿತ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು. ಈ ತಾಂತ್ರಿಕ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳ ಮೂಲಕ, ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಂಡ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಹೆಚ್ಚು ಹೈಟೆಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ.