Modernas matérias-primas refratárias de alta tecnologia C, N, B e outras não óxidos, o carboneto de silício sinterizado à pressão atmosférica é extenso, econômico, pode ser considerado esmeril ou areia refratária. O carboneto de silício puro é um cristal transparente incolor. Então, qual é a estrutura e as características do material do carboneto de silício?
Carboneto de silício sinterizado sob pressão atmosférica
Estrutura material do carboneto de silício sinterizado à pressão atmosférica:
O carboneto de silício sinterizado à pressão atmosférica utilizado na indústria é amarelo claro, verde, azul e preto de acordo com o tipo e conteúdo de impurezas, e a pureza e a transparência são diferentes. A estrutura cristalina do carboneto de silício é dividida em plutônio de seis palavras ou em forma de diamante e plutônio cúbico-sic. O plutônio forma uma variedade de deformações devido à diferente ordem de empilhamento dos átomos de carbono e silício na estrutura cristalina, e mais de 70 tipos de deformação foram encontrados. beta-SIC é convertido em alfa-SIC acima de 2100. O processo industrial de carboneto de silício é refinado com areia de quartzo de alta qualidade e coque de petróleo em um forno de resistência. Blocos de carboneto de silício refinados são triturados, limpeza ácido-base, separação magnética, triagem ou seleção de água para produzir uma variedade de produtos de tamanho de partícula.
Características do material do carboneto de silício sinterizado à pressão atmosférica:
O carboneto de silício tem boa estabilidade química, condutividade térmica, coeficiente de expansão térmica, resistência ao desgaste, portanto, além do uso abrasivo, há muitos usos: Por exemplo, o pó de carboneto de silício é revestido na parede interna do impulsor da turbina ou do bloco de cilindros com um processo especial, que pode melhorar a resistência ao desgaste e prolongar a vida útil de 1 a 2 vezes. Feito de materiais refratários de alta qualidade, resistentes ao calor, de tamanho pequeno, leve e de alta resistência, a eficiência energética é muito boa. O carboneto de silício de baixa qualidade (incluindo cerca de 85% de SiC) é um excelente desoxidante para aumentar a velocidade da produção de aço e controlar facilmente a composição química para melhorar a qualidade do aço. Além disso, o carboneto de silício sinterizado à pressão atmosférica também é amplamente utilizado na fabricação de peças elétricas de hastes de silício e carbono.
O carboneto de silício é muito duro. A dureza Morse é 9,5, perdendo apenas para o diamante duro do mundo (10), é um semicondutor com excelente condutividade térmica, pode resistir à oxidação em altas temperaturas. O carboneto de silício possui pelo menos 70 tipos cristalinos. O carboneto de plutônio-silício é um isômero comum que se forma em temperaturas acima de 2.000 e possui uma estrutura cristalina hexagonal (semelhante à wurtzita). Carboneto de silício sinterizado sob pressão atmosférica
Aplicação de carboneto de silício na indústria de semicondutores
A cadeia da indústria de semicondutores de carboneto de silício inclui principalmente pó de alta pureza de carboneto de silício, substrato de cristal único, folha epitaxial, componentes de energia, embalagem de módulos e aplicações terminais.
1. Substrato de cristal único O substrato de cristal único é um material de suporte semicondutor, material condutor e substrato de crescimento epitaxial. Atualmente, os métodos de crescimento do cristal único de SiC incluem o método de transferência física de vapor (método PVT), o método de fase líquida (método LPE) e o método de deposição química de vapor em alta temperatura (método HTCVD). Carboneto de silício sinterizado sob pressão atmosférica
2. Folha epitaxial Folha epitaxial de carboneto de silício, folha de carboneto de silício, filme de cristal único (camada epitaxial) com a mesma direção do cristal do substrato que possui certos requisitos para o substrato de carboneto de silício. Em aplicações práticas, os dispositivos semicondutores de banda larga são quase todos fabricados na camada epitaxial, e o próprio chip de silício é usado apenas como substrato, incluindo o substrato da camada epitaxial de GaN.
3. Pó de carboneto de silício de alta pureza O pó de carboneto de silício de alta pureza é a matéria-prima para o crescimento do cristal único de carboneto de silício pelo método PVT, e a pureza do produto afeta diretamente a qualidade de crescimento e as características elétricas do cristal único de carboneto de silício.
4. O dispositivo de alimentação é uma potência de banda larga feita de material de carboneto de silício, que possui características de alta temperatura, alta frequência e alta eficiência. De acordo com a forma operacional do dispositivo, o dispositivo de fonte de alimentação SiC inclui principalmente um diodo de potência e um tubo interruptor de alimentação.
5. Terminal Em aplicações de semicondutores de terceira geração, os semicondutores de carboneto de silício têm a vantagem de serem complementares aos semicondutores de nitreto de gálio. Devido à alta eficiência de conversão, características de baixo aquecimento, peso leve e outras vantagens dos dispositivos de SiC, a demanda da indústria downstream continua a aumentar e há uma tendência para substituir os dispositivos de SiO2.
Horário da postagem: 16 de junho de 2023