Materiae rudis modernae C, N, B, aliaeque refractariae altae technologiae sine oxydo, carburum silicii sinterizatum pressione atmosphaerica late patent et oeconomice tractantur, et etiam smaragdus vel arena refractaria dici possunt. Carburum silicii purum est crystallus incolor et pellucidus. Quae igitur est structura materiae et proprietates carburi silicii?
Carburum silicii sinterizatum sub pressione atmosphaerica
Structura materiae carburi silicii sinterizati pressione atmosphaerica:
Carburum silicii sinterizatum pressione atmosphaerica, in industria adhibitum, secundum genus et contentum impuritatum, flavum pallidum, viride, caeruleum, et nigrum est, puritate et perspicuitate varia. Structura crystallina carburi silicii in plutonium sex verborum vel rhomboideum et plutonium-sic cubicum dividitur. Plutonium-sic propter ordinem diversum atomorum carbonii et silicii in structura crystallina deformationes varias efficit, et plus quam septuaginta genera deformationum inventa sunt. Beta-SIC in alpha-SIC supra 2100 convertitur. Processus industrialis carburi silicii cum arena quartzosa altae qualitatis et carbone petrolei in furno resistentiae refinatur. Frusta carburi silicii refinata contunduntur, purgantur acido-basice, separantur magnetice, cribrantur, vel deliguntur aqua ut variae magnitudinis particularum producantur.
Proprietates materiales carburi silicii sinterizati pressione atmosphaerica:
Carburum silicii bonam stabilitatem chemicam, conductivitatem thermalem, coefficientem expansionis thermalis, et resistentiam detritionis habet, itaque praeter usum abrasivum, multi usus sunt. Exempli gratia, pulvis carburi silicii in pariete interiore turbinis impeller vel cylindri processu speciali obducitur, qui resistentiam detritionis augere et vitam semel vel bis extendere potest. Ex materiis refractariis altae qualitatis, calori resistentibus, parvis magnitudinibus, levibus, et altae firmitatis factus, efficientia energiae optima est. Carburum silicii inferioris qualitatis (includens circiter 85% SiC) est deoxidans excellens ad celeritatem fabricationis chalybis augendam et compositionem chemicam facile moderandam ad qualitatem chalybis emendandam. Praeterea, carburum silicii sinterizatum pressione atmosphaerica etiam late in fabricatione partium electricarum virgarum silicii carbonis adhibetur.
Carburum silicii durissimum est. Durities Morse 9.5 est, secunda tantum post adamantem durum mundi (10), semiconductor est cum conductivitate thermali excellenti, oxidationi ad altas temperaturas resistere potest. Carburum silicii saltem 70 genera crystallina habet. Carburum plutonii-silicii isomerum commune est quod ad temperaturas supra 2000 formatur et structuram crystallinam hexagonalem habet (similem wurtzitae). Carburum silicii sinterizatum sub pressione atmosphaerica.
Usus carburi silicii in industria semiconductorum
Catena industriae semiconductorum carburi silicii imprimis pulverem carburi silicii altae puritatis, substratum monocrystallinum, laminam epitaxialem, partes potentiae, involucrum modulorum et applicationes terminales comprehendit.
1. Substratum crystalli singularis Substratum crystalli singularis est materia semiconductoria sustentans, materia conductiva et substratum accretionis epitaxialis. In praesenti, methodi accretionis crystalli singularis SiC includunt methodum translationis vaporis physici (methodum PVT), methodum phasis liquidae (methodum LPE), et methodum depositionis vaporis chemici altae temperaturae (methodum HTCVD). Carburum silicii sinterizatum sub pressione atmosphaerica.
2. Lamina epitaxialis Lamina epitaxialis carburi silicii, lamina carburi silicii, pellicula cristallina singularis (stratum epitaxiale) eadem directione ac substratum crystallinum, certas necessitates pro substrato carburi silicii habet. In applicationibus practicis, machinae semiconductrices cum lata zona intervalli fere omnes in strato epitaxiali fabricantur, et ipsa lamina carburi silicii tantum ut substratum adhibetur, incluso substrato strato epitaxiali GaN.
3. Pulvis carburi silicii altae puritatis Pulvis carburi silicii altae puritatis est materia prima ad accretionem crystalli singularis carburi silicii per methodum PVT, et puritas producti directe afficit qualitatem accretionis et proprietates electricas crystalli singularis carburi silicii.
4. Instrumentum potentiae est instrumentum potentiae latae frequentiae e materia carburi silicii factum, quod proprietates altae temperaturae, altae frequentiae et altae efficientiae habet. Secundum formam operationis instrumenti, instrumentum potentiae SiC praecipue diodum potentiae et tubum commutatorium potentiae includit.
5. Terminale In applicationibus semiconductorum tertiae generationis, semiconductores carburi silicii commodum habent quod complementum sunt semiconductoribus nitridi gallii. Ob magnam efficientiam conversionis, proprietates calefactionis humilis, levitatem et alia commoda instrumentorum SiC, postulatio industriae subsequentis pergit crescere, et inclinatio est ad substituenda instrumenta SiO2.
Tempus publicationis: XVI Iun. MMXXIII