Ji nû ve krîstalîze kirinsilicon carbide (RSiC) seramîkênin amaddî seramîk-performansa bilind. Ji ber berxwedana germahiya bilind a hêja, berxwedana oksîdasyonê, berxwedana korozyonê û serhişkiya bilind, ew bi berfirehî di gelek qadan de, wekî hilberîna semiconductor, pîşesaziya fotovoltaîk, firinên germahiya bilind û alavên kîmyewî tê bikar anîn. Digel zêdebûna daxwaziya ji bo materyalên performansa bilind di pîşesaziya nûjen de, lêkolîn û pêşkeftina seramîkên karbîd ên siliconê ji nû ve krîstalîzekirî kûr dibe.
1. Teknolojiya Amadekirinê yaseramîkên karbîd silicon recrystallyized
Teknolojiya amadekirina ji nû ve krîstalîzekirinseramîkên silicon carbidebi giranî du rêbazan vedihewîne: sinterkirina toz û depokirina buharê (CVD). Di nav wan de, rêbaza kolandina tozê ev e ku toza karbîdê silicon di bin hawîrdora germahiya bilind de bişewitîne da ku perçeyên karbîdên silicon bi belavbûn û ji nû ve krîstalîzasyonê di navbera genan de avahiyek zexm ava bikin. Methodê depokirina buharê ev e ku karbîd silicon li ser rûyê substratê bi reaksiyonên buhara kîmyewî di germahiya bilind de were razandin, bi vî rengî fîlimek karbîd a siliconê ya paqij-paqijî an parçeyên avahî çêdibe. Van her du teknolojiyên avantajên xwe hene. Rêbaza sinterkirina tozê ji bo hilberîna mezin maqûl e û xwedan lêçûnek kêm e, di heman demê de rêbaza hilweşandina vaporê dikare paqijiya bilind û strukturek dentir peyda bike, û bi berfirehî di warê nîvconductor de tê bikar anîn.
2. Taybetmendiyên maddî yênseramîkên karbîd silicon recrystallyized
Taybetmendiya berbiçav a seramîkên karbîdê siliconê ji nû ve krîstalîzekirî performansa wê ya hêja di hawîrdorên germahiya bilind de ye. Xala helandinê ya vê materyalê bi qasî 2700°C ye, û di germahiyên bilind de xwedan hêza mekanîkî ya baş e. Wekî din, karbîdê siliconê ji nû ve kristalkirî di heman demê de xwedan berxwedana oksîdasyonê û berxwedana korozyonê ya hêja ye, û dikare di hawîrdorên kîmyewî yên giran de domdar bimîne. Ji ber vê yekê, seramîkên RSiC bi berfirehî di warên firneyên germahiya bilind, materyalên rezber ên germahiya bilind, û alavên kîmyewî de hatine bikar anîn.
Digel vê yekê, karbîdê siliconê ji nû ve kristalîzekirî xwedan guheztinek germî ya bilind e û dikare bi bandor germê bi rê ve bibe, ku ev yek dike ku ew di nav de xwedî nirxek girîng a serîlêdanê ye.reaktorên MOCVDû alavên dermankirina germê di çêkirina waferên nîvconductor de. Têkiliya wê ya germî ya bilind û berxwedana şokê ya germî xebata pêbawer a amûrê di bin şert û mercên giran de misoger dike.
3. Zeviyên serîlêdanê yên seramîkên karbîd ên siliconê ji nû ve krîstalkirî
Hilberîna semiconductor: Di pîşesaziya nîvconductor de, seramîkên karbîd siliconê ji nû ve kristalkirî têne bikar anîn ku di reaktorên MOCVD de substrat û piştgirî têne çêkirin. Ji ber berxwedana germahiya bilind, berxwedana korozyonê, û gihandina germî ya bilind, materyalên RSiC dikarin di hawîrdorên reaksiyonên kîmyewî yên tevlihev de performansa aram bidomînin, kalîte û hilberîna waferên nîvconductor misoger bikin.
Pîşesaziya fotovoltaîk: Di pîşesaziya fotovoltaîk de, RSiC ji bo çêkirina strukturên piştgiriyê yên alavên mezinbûna krîstal tê bikar anîn. Ji ber ku pêdivî ye ku mezinbûna krîstal di dema pêvajoya hilberîna şaneyên fotovoltaîk de di germahiya bilind de were kirin, berxwedana germê ya karbîda siliconê ya ji nû ve krîstalîzekirî xebata domdar a alavan misoger dike.
Firinên germahiya bilind: Seramîkên RSiC di firneyên germahiya bilind de jî bi berfirehî têne bikar anîn, wekî xêz û pêkhateyên firaxên valahiya, firaxên helandinê û alavên din. Berxwedana wê ya şoka termal û berxwedana oksîdasyonê wê di pîşesaziyên germahiya bilind de yek ji wan materyalên bêserûber dike.
4. Arasteya lêkolînê ya seramîkên karbîdên siliconê yên ji nû ve krîstalkirî
Bi zêdebûna daxwaziya ji bo materyalên bi performansa bilind re, rêwerziya lêkolînê ya seramîkên karbîdê siliconê ji nû ve kristalbûyî hêdî hêdî zelal bûye. Lêkolînên pêşerojê dê li ser aliyên jêrîn bisekinin:
Başkirina paqijiya materyalê: Ji bo ku di warên nîvconductor û fotovoltaîk de hewcedariyên paqijiyê yên bilind bi cih bînin, lêkolîner rêyên baştirkirina paqijiya RSiC bi baştirkirina teknolojiya hilweşandina vaporê an danasîna madeyên xav ên nû vedigerînin, bi vî rengî nirxa serîlêdana wê di van warên teknolojiya bilind de zêde dikin. .
Optimîzekirina mîkrostrukturê: Bi kontrolkirina şert û mercên sinterkirinê û belavkirina pariyên tozê, mîkrostruktura karbîd a siliconê ji nû ve vegerandin dikare bêtir xweşbîn bibe, bi vî rengî taybetmendiyên wê yên mekanîkî û berxwedana şoka termal baştir bike.
Materyalên pêkhatî yên fonksiyonel: Ji bo ku xwe bi hawîrdorên karanîna tevlihevtir re biguncînin, lêkolîner hewl didin ku RSiC bi materyalên din re bikin yek da ku materyalên pêkhatî yên xwedan taybetmendiyên pirfonksîyonel pêşve bibin, wekî materyalên pêkhatî yên li ser bingeha silicon carbide ji nû ve bi berxwedana cil û bergêja elektrîkî ya bilindtir.
5. Encam
Wekî materyalek bi performansa bilind, seramîkên karbîdê siliconê ji nû ve kristalkirî di gelek waran de ji ber taybetmendiyên wan ên hêja di germahiya bilind, berxwedana oksîdasyonê û berxwedana korozyonê de bi berfirehî hatine bikar anîn. Lêkolîna pêşerojê dê balê bikişîne ser başkirina paqijiya materyalê, xweşbînkirina mîkrostrukturê û pêşxistina materyalên fonksiyonel ên tevlihev da ku hewcedariyên mezinbûna pîşesaziyê bicîh bîne. Bi van nûbûnên teknolojîk, seramîkên karbîd ên siliconê yên ji nû ve krîstalîzekirî tê çaverê kirin ku di warên teknolojiya bilind de rolek mezintir bilîzin.
Dema şandinê: Oct-24-2024