Materja prima refrattorja moderna C, N, B u oħra ta' teknoloġija għolja mhux ossidata, karbur tas-silikon sinterizzat taħt pressjoni atmosferika huwa estensiv, ekonomiku, u jista' jingħad li huwa żmerill jew ramel refrattorju. Il-karbur tas-silikon pur huwa kristall trasparenti bla kulur. Allura x'inhi l-istruttura tal-materjal u l-karatteristiċi tal-karbur tas-silikon?
Karbur tas-silikon sinterizzat taħt pressjoni atmosferika
Struttura tal-materjal tal-karbur tas-silikon sinterizzat bi pressjoni atmosferika:
Il-karbur tas-silikon sinterizzat bi pressjoni atmosferika użat fl-industrija huwa isfar ċar, aħdar, blu u iswed skont it-tip u l-kontenut ta' impuritajiet, u l-purità hija differenti u t-trasparenza hija differenti. L-istruttura tal-kristall tal-karbur tas-silikon hija maqsuma fi plutonju b'forma ta' sitt kelmiet jew djamant u plutonju-sic kubu. Il-plutonju-sic jifforma varjetà ta' deformazzjoni minħabba l-ordni differenti ta' stivar tal-atomi tal-karbonju u tas-silikon fl-istruttura tal-kristall, u nstabu aktar minn 70 tip ta' deformazzjoni. Il-beta-SIC jikkonverti għal alpha-SIC 'il fuq minn 2100. Il-proċess industrijali tal-karbur tas-silikon huwa raffinat bir-ramel tal-kwarz ta' kwalità għolja u l-kokk tal-pitrolju f'forn tar-reżistenza. Il-blokki raffinati tal-karbur tas-silikon huma mgħaffġin, tindif b'bażi ta' aċidu, separazzjoni manjetika, skrinjar jew għażla tal-ilma biex jipproduċu varjetà ta' prodotti tad-daqs tal-partiċelli.
Karatteristiċi tal-materjal tas-silikon karbur sinterizzat bi pressjoni atmosferika:
Il-karbur tas-silikon għandu stabbiltà kimika tajba, konduttività termali, koeffiċjent ta' espansjoni termali, reżistenza għall-użu, għalhekk minbarra l-użu abrażiv, hemm ħafna użi: Pereżempju, it-trab tal-karbur tas-silikon huwa miksi fuq il-ħajt ta' ġewwa tal-impeller tat-turbina jew tal-blokka taċ-ċilindru bi proċess speċjali, li jista' jtejjeb ir-reżistenza għall-użu u jestendi l-ħajja ta' darba sa darbtejn. Magħmul minn materjali refrattorji ta' grad għoli reżistenti għas-sħana, daqs żgħir, piż ħafif, saħħa għolja, effiċjenza enerġetika tajba ħafna. Il-karbur tas-silikon ta' grad baxx (inkluż madwar 85% SiC) huwa deossidatur eċċellenti biex iżid il-veloċità tal-manifattura tal-azzar u jikkontrolla faċilment il-kompożizzjoni kimika biex itejjeb il-kwalità tal-azzar. Barra minn hekk, il-karbur tas-silikon sinterizzat bi pressjoni atmosferika jintuża wkoll ħafna fil-manifattura ta' partijiet elettriċi ta' vireg tal-karbonju tas-silikon.
Il-karbur tas-silikon huwa iebes ħafna. L-ebusija Morse hija 9.5, it-tieni biss wara d-djamant iebes fid-dinja (10), huwa semikonduttur b'konduttività termali eċċellenti, jista' jirreżisti l-ossidazzjoni f'temperaturi għoljin. Il-karbur tas-silikon għandu mill-inqas 70 tip kristallin. Il-karbur tal-plutonju-silikon huwa isomeru komuni li jifforma f'temperaturi 'l fuq minn 2000 u għandu struttura kristallina eżagonali (simili għall-wurtzite). Karbur tas-silikon sinterizzat taħt pressjoni atmosferika
Applikazzjoni tal-karbur tas-silikon fl-industrija tas-semikondutturi
Il-katina tal-industrija tas-semikondutturi tal-karbur tas-silikon tinkludi prinċipalment trab ta' purità għolja tal-karbur tas-silikon, sottostrat ta' kristall wieħed, folja epitassjali, komponenti tal-enerġija, ippakkjar ta' moduli u applikazzjonijiet terminali.
1. Sottostrat ta' kristall wieħed Sottostrat ta' kristall wieħed huwa materjal ta' appoġġ semikonduttur, materjal konduttiv u sottostrat ta' tkabbir epitassjali. Fil-preżent, il-metodi ta' tkabbir ta' kristall wieħed SiC jinkludu metodu ta' trasferiment fiżiku tal-fwar (metodu PVT), metodu ta' fażi likwida (metodu LPE), u metodu ta' depożizzjoni kimika tal-fwar f'temperatura għolja (metodu HTCVD). Karbur tas-silikon sinterizzat taħt pressjoni atmosferika
2. Folja epitassjali Folja epitassjali tal-karbur tas-silikon, folja tal-karbur tas-silikon, film ta' kristall wieħed (saff epitassjali) bl-istess direzzjoni bħas-sottostrat tal-kristall li għandu ċerti rekwiżiti għas-sottostrat tal-karbur tas-silikon. F'applikazzjonijiet prattiċi, apparati semikondutturi b'medda wiesgħa ta' distanza huma kważi kollha manifatturati fis-saff epitassjali, u ċ-ċippa tas-silikon innifisha tintuża biss bħala s-sottostrat, inkluż is-sottostrat tas-saff epitassjali tal-GaN.
3. Trab tal-karbur tas-silikon ta' purità għolja It-trab tal-karbur tas-silikon ta' purità għolja huwa l-materja prima għat-tkabbir ta' kristall wieħed tal-karbur tas-silikon bil-metodu PVT, u l-purità tal-prodott taffettwa direttament il-kwalità tat-tkabbir u l-karatteristiċi elettriċi tal-kristall wieħed tal-karbur tas-silikon.
4. L-apparat tal-provvista tal-enerġija huwa apparat tal-provvista tal-enerġija b'medda wiesgħa magħmul minn materjal tas-silikon karbur, li għandu l-karatteristiċi ta' temperatura għolja, frekwenza għolja u effiċjenza għolja. Skont il-forma ta' tħaddim tal-apparat, l-apparat tal-provvista tal-enerġija SiC jinkludi prinċipalment dijodu tal-enerġija u tubu tas-swiċċ tal-enerġija.
5. Terminal Fl-applikazzjonijiet tas-semikondutturi tat-tielet ġenerazzjoni, is-semikondutturi tal-karbur tas-silikon għandhom il-vantaġġ li huma komplementari għas-semikondutturi tan-nitrur tal-gallju. Minħabba l-effiċjenza għolja ta' konverżjoni, il-karatteristiċi ta' tisħin baxx, il-piż ħafif u vantaġġi oħra tal-apparati SiC, id-domanda tal-industrija downstream qed tkompli tiżdied, u hemm tendenza li l-apparati SiO2 jiġu sostitwiti.
Ħin tal-posta: 16 ta' Ġunju 2023