वायुमंडलीय दाबाखाली सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइडची सामग्री रचना आणि गुणधर्म

आधुनिक C, N, B आणि इतर नॉन-ऑक्साइड हाय-टेक रेफ्रेक्ट्री कच्चा माल, वायुमंडलीय दाब सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड व्यापक, आर्थिक आहे, एमरी किंवा रीफ्रॅक्टरी वाळू असे म्हटले जाऊ शकते. शुद्ध सिलिकॉन कार्बाइड रंगहीन पारदर्शक क्रिस्टल आहे. तर सिलिकॉन कार्बाइडची भौतिक रचना आणि वैशिष्ट्ये काय आहेत?

वायुमंडलीय दाबाखाली सिंटर केलेले सिलिकॉन कार्बाइड

वायुमंडलीय दाब सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइडची भौतिक रचना:

उद्योगात वापरल्या जाणाऱ्या वातावरणाचा दाब सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड अशुद्धतेच्या प्रकारानुसार आणि सामग्रीनुसार हलका पिवळा, हिरवा, निळा आणि काळा असतो आणि शुद्धता वेगळी आणि पारदर्शकता वेगळी असते. सिलिकॉन कार्बाइड क्रिस्टल स्ट्रक्चर सहा-शब्द किंवा डायमंड आकाराचे प्लुटोनियम आणि क्यूबिक प्लुटोनियम-sic मध्ये विभागलेले आहे. क्रिस्टल स्ट्रक्चरमध्ये कार्बन आणि सिलिकॉन अणूंच्या वेगवेगळ्या स्टॅकिंग ऑर्डरमुळे प्लूटोनियम-sic विविध प्रकारचे विकृती बनवते आणि 70 पेक्षा जास्त प्रकारचे विकृतीकरण आढळले आहे. बीटा-एसआयसी 2100 वरील अल्फा-एसआयसीमध्ये रूपांतरित होते. सिलिकॉन कार्बाइडची औद्योगिक प्रक्रिया उच्च-गुणवत्तेच्या क्वार्ट्ज वाळू आणि प्रतिरोधक भट्टीमध्ये पेट्रोलियम कोकसह शुद्ध केली जाते. परिष्कृत सिलिकॉन कार्बाइड ब्लॉक्स् क्रश केले जातात, ऍसिड-बेस क्लिनिंग, चुंबकीय पृथक्करण, स्क्रीनिंग किंवा पाण्याची निवड करून कणांच्या आकाराची विविध उत्पादने तयार केली जातात.

वायुमंडलीय दाब सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइडची भौतिक वैशिष्ट्ये:

सिलिकॉन कार्बाइडमध्ये चांगली रासायनिक स्थिरता, थर्मल चालकता, थर्मल विस्तार गुणांक, पोशाख प्रतिरोध आहे, त्यामुळे अपघर्षक वापराव्यतिरिक्त, अनेक उपयोग आहेत: उदाहरणार्थ, सिलिकॉन कार्बाइड पावडर टर्बाइन इंपेलर किंवा सिलेंडर ब्लॉकच्या आतील भिंतीवर लेपित आहे. एक विशेष प्रक्रिया, जी पोशाख प्रतिकार सुधारू शकते आणि 1 ते 2 वेळा आयुष्य वाढवू शकते. उष्णता-प्रतिरोधक, लहान आकाराचे, हलके वजन, उच्च-दर्जाच्या रीफ्रॅक्टरी सामग्रीची उच्च ताकद, ऊर्जा कार्यक्षमता खूप चांगली आहे. लो-ग्रेड सिलिकॉन कार्बाइड (सुमारे 85% SiC सह) स्टील बनवण्याचा वेग वाढवण्यासाठी आणि स्टीलची गुणवत्ता सुधारण्यासाठी रासायनिक रचना सहजपणे नियंत्रित करण्यासाठी एक उत्कृष्ट डीऑक्सिडायझर आहे. याव्यतिरिक्त, सिलिकॉन कार्बन रॉड्सच्या इलेक्ट्रिकल भागांच्या निर्मितीमध्ये वायुमंडलीय दाब सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड देखील मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

सिलिकॉन कार्बाइड खूप कठीण आहे. मोर्सची कडकपणा 9.5 आहे, जगातील हार्ड डायमंड (10) नंतर दुसऱ्या क्रमांकावर आहे, उत्कृष्ट थर्मल चालकता असलेला अर्धसंवाहक आहे, उच्च तापमानात ऑक्सिडेशनला प्रतिकार करू शकतो. सिलिकॉन कार्बाइडमध्ये कमीत कमी 70 क्रिस्टलीय प्रकार असतात. प्लुटोनियम-सिलिकॉन कार्बाइड हा एक सामान्य आयसोमर आहे जो 2000 पेक्षा जास्त तापमानात तयार होतो आणि त्याची षटकोनी स्फटिक रचना असते (वर्टझाइट सारखी). वायुमंडलीय दाबाखाली सिंटर केलेले सिलिकॉन कार्बाइड

सेमीकंडक्टर उद्योगात सिलिकॉन कार्बाइडचा वापर

सिलिकॉन कार्बाइड सेमीकंडक्टर उद्योग साखळीमध्ये प्रामुख्याने सिलिकॉन कार्बाइड हाय-प्युरिटी पावडर, सिंगल क्रिस्टल सब्सट्रेट, एपिटॅक्सियल शीट, पॉवर घटक, मॉड्यूल पॅकेजिंग आणि टर्मिनल ऍप्लिकेशन्स समाविष्ट आहेत.

1. सिंगल क्रिस्टल सब्सट्रेट सिंगल क्रिस्टल सब्सट्रेट एक अर्धसंवाहक सामग्री, प्रवाहकीय सामग्री आणि एपिटॅक्सियल ग्रोथ सब्सट्रेट आहे. सध्या, SiC सिंगल क्रिस्टलच्या वाढीच्या पद्धतींमध्ये भौतिक वाष्प हस्तांतरण पद्धत (PVT पद्धत), लिक्विड फेज पद्धत (LPE पद्धत), आणि उच्च तापमान रासायनिक वाष्प जमा करण्याची पद्धत (HTCVD पद्धत) यांचा समावेश आहे. वायुमंडलीय दाबाखाली सिंटर केलेले सिलिकॉन कार्बाइड

2. एपिटॅक्सियल शीट सिलिकॉन कार्बाइड एपिटॅक्सियल शीट, सिलिकॉन कार्बाइड शीट, सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेटसाठी विशिष्ट आवश्यकता असलेल्या सब्सट्रेट क्रिस्टलच्या समान दिशेने एकल क्रिस्टल फिल्म (एपिटॅक्सियल लेयर). व्यावहारिक ऍप्लिकेशन्समध्ये, वाइड बँड गॅप सेमीकंडक्टर उपकरणे जवळजवळ सर्व एपिटॅक्सियल लेयरमध्ये तयार केली जातात आणि सिलिकॉन चिप स्वतःच फक्त सब्सट्रेट म्हणून वापरली जाते, ज्यामध्ये GaN एपिटॅक्सियल लेयरच्या सब्सट्रेटचा समावेश होतो.

3. उच्च-शुद्धता सिलिकॉन कार्बाइड पावडर PVT पद्धतीने सिलिकॉन कार्बाइड सिंगल क्रिस्टलच्या वाढीसाठी उच्च-शुद्धता सिलिकॉन कार्बाइड पावडर हा कच्चा माल आहे आणि उत्पादनाच्या शुद्धतेचा थेट सिलिकॉन कार्बाइड सिंगल क्रिस्टलच्या वाढीच्या गुणवत्तेवर आणि विद्युत वैशिष्ट्यांवर परिणाम होतो.

4. पॉवर डिव्हाइस हे सिलिकॉन कार्बाइड सामग्रीपासून बनविलेले वाइड-बँड पॉवर आहे, ज्यामध्ये उच्च तापमान, उच्च वारंवारता आणि उच्च कार्यक्षमतेची वैशिष्ट्ये आहेत. डिव्हाइसच्या ऑपरेटिंग फॉर्मनुसार, SiC पॉवर सप्लाय डिव्हाइसमध्ये प्रामुख्याने पॉवर डायोड आणि पॉवर स्विच ट्यूब समाविष्ट आहे.

5. टर्मिनल थर्ड-जनरेशन सेमीकंडक्टर ऍप्लिकेशन्समध्ये, सिलिकॉन कार्बाइड सेमीकंडक्टर्सना गॅलियम नायट्राइड सेमीकंडक्टरला पूरक असण्याचा फायदा आहे. उच्च रूपांतरण कार्यक्षमता, कमी गरम वैशिष्ट्ये, कमी वजन आणि SiC उपकरणांच्या इतर फायद्यांमुळे, डाउनस्ट्रीम उद्योगाची मागणी सतत वाढत आहे आणि SiO2 उपकरणे बदलण्याचा ट्रेंड आहे.