Bahan mentah refraktori berteknologi tinggi C, N, B dan bukan oksida moden yang lain, karbida silikon sinter tekanan atmosfera adalah luas, ekonomi, boleh dikatakan sebagai pasir emery atau refraktori. Karbida silikon tulen adalah kristal lutsinar tidak berwarna. Jadi apakah struktur dan ciri-ciri bahan silikon karbida?
Silikon karbida tersinter di bawah tekanan atmosfera
Struktur bahan silikon karbida sinter tekanan atmosfera:
Karbida silikon sinter tekanan atmosfera yang digunakan dalam industri adalah kuning muda, hijau, biru dan hitam mengikut jenis dan kandungan bendasing, dan ketulenannya berbeza dan ketelusannya berbeza. Struktur kristal silikon karbida dibahagikan kepada plutonium berbentuk enam perkataan atau berlian dan plutonium-sic kubik. Plutonium-sic membentuk pelbagai ubah bentuk disebabkan oleh susunan atom karbon dan silikon yang berbeza dalam struktur kristal, dan lebih daripada 70 jenis ubah bentuk telah ditemui. Beta-SIC ditukar kepada alpha-SIC melebihi 2100. Proses perindustrian silikon karbida ditapis dengan pasir kuarza berkualiti tinggi dan kok petroleum dalam relau rintangan. Blok silikon karbida yang ditapis dihancurkan, dibersihkan asid-bes, dipisahkan magnet, disaring atau dipilih air untuk menghasilkan pelbagai produk saiz zarah.
Ciri-ciri bahan silikon karbida sinter tekanan atmosfera:
Silikon karbida mempunyai kestabilan kimia, kekonduksian terma, pekali pengembangan terma, rintangan haus yang baik, jadi selain penggunaan kasar, terdapat banyak kegunaan: Contohnya, serbuk silikon karbida disalut pada dinding dalam pendesak turbin atau blok silinder dengan proses khas, yang boleh meningkatkan rintangan haus dan memanjangkan hayat 1 hingga 2 kali ganda. Diperbuat daripada bahan refraktori gred tinggi yang tahan haba, bersaiz kecil, ringan, kekuatan tinggi, kecekapan tenaga sangat baik. Silikon karbida gred rendah (termasuk kira-kira 85% SiC) ialah penyahoksida yang sangat baik untuk meningkatkan kelajuan pembuatan keluli dan mengawal komposisi kimia dengan mudah untuk meningkatkan kualiti keluli. Di samping itu, silikon karbida sinter tekanan atmosfera juga digunakan secara meluas dalam pembuatan bahagian elektrik rod karbon silikon.
Silikon karbida sangat keras. Kekerasan Morse ialah 9.5, kedua selepas berlian keras dunia (10), merupakan semikonduktor dengan kekonduksian terma yang sangat baik, boleh menahan pengoksidaan pada suhu tinggi. Silikon karbida mempunyai sekurang-kurangnya 70 jenis kristal. Plutonium-silikon karbida ialah isomer biasa yang terbentuk pada suhu melebihi 2000 dan mempunyai struktur kristal heksagon (serupa dengan wurtzit). Silikon karbida tersinter di bawah tekanan atmosfera
Penggunaan silikon karbida dalam industri semikonduktor
Rantaian industri semikonduktor silikon karbida terutamanya merangkumi serbuk ketulenan tinggi silikon karbida, substrat kristal tunggal, lembaran epitaksi, komponen kuasa, pembungkusan modul dan aplikasi terminal.
1. Substrat hablur tunggal Substrat hablur tunggal ialah bahan sokongan semikonduktor, bahan konduktif dan substrat pertumbuhan epitaksi. Pada masa ini, kaedah pertumbuhan hablur tunggal SiC termasuk kaedah pemindahan wap fizikal (kaedah PVT), kaedah fasa cecair (kaedah LPE), dan kaedah pemendapan wap kimia suhu tinggi (kaedah HTCVD). Karbida silikon tersinter di bawah tekanan atmosfera
2. Lembaran Epitaksi Lembaran epitaksi silikon karbida, lembaran silikon karbida, filem kristal tunggal (lapisan epitaksi) dengan arah yang sama dengan kristal substrat yang mempunyai keperluan tertentu untuk substrat silikon karbida. Dalam aplikasi praktikal, peranti semikonduktor jurang jalur lebar hampir semuanya dihasilkan dalam lapisan epitaksi, dan cip silikon itu sendiri hanya digunakan sebagai substrat, termasuk substrat lapisan epitaksi GaN.
3. Serbuk silikon karbida berketulenan tinggi Serbuk silikon karbida berketulenan tinggi ialah bahan mentah untuk pertumbuhan hablur tunggal silikon karbida melalui kaedah PVT, dan ketulenan produk secara langsung mempengaruhi kualiti pertumbuhan dan ciri-ciri elektrik hablur tunggal silikon karbida.
4. Peranti kuasa ialah kuasa jalur lebar yang diperbuat daripada bahan silikon karbida, yang mempunyai ciri-ciri suhu tinggi, frekuensi tinggi dan kecekapan tinggi. Mengikut bentuk operasi peranti, peranti bekalan kuasa SiC terutamanya merangkumi diod kuasa dan tiub suis kuasa.
5. Terminal Dalam aplikasi semikonduktor generasi ketiga, semikonduktor silikon karbida mempunyai kelebihan sebagai pelengkap kepada semikonduktor galium nitrida. Disebabkan oleh kecekapan penukaran yang tinggi, ciri pemanasan yang rendah, ringan dan kelebihan lain peranti SiC, permintaan industri hiliran terus meningkat, dan terdapat trend untuk menggantikan peranti SiO2.
Masa siaran: 16 Jun 2023