නවීන C, N, B සහ අනෙකුත් ඔක්සයිඩ් නොවන අධි තාක්ෂණික පරාවර්තක අමුද්රව්ය, වායුගෝලීය පීඩනය සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් පුළුල්, ආර්ථිකමය, එමරි හෝ පරාවර්තක වැලි ලෙස පැවසිය හැකිය. පිරිසිදු සිලිකන් කාබයිඩ් යනු අවර්ණ විනිවිද පෙනෙන ස්ඵටිකයකි. එසේනම් සිලිකන් කාබයිඩ් වල ද්රව්ය ව්යුහය සහ ලක්ෂණ මොනවාද?
වායුගෝලීය පීඩනය යටතේ සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ්
වායුගෝලීය පීඩන සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් වල ද්රව්ය ව්යුහය:
කර්මාන්තයේ භාවිතා වන වායුගෝලීය පීඩන සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ්, අපද්රව්ය වර්ගය සහ අන්තර්ගතය අනුව ලා කහ, කොළ, නිල් සහ කළු පැහැයෙන් යුක්ත වන අතර සංශුද්ධතාවය වෙනස් වන අතර විනිවිදභාවය වෙනස් වේ. සිලිකන් කාබයිඩ් ස්ඵටික ව්යුහය හය-වචන හෝ දියමන්ති හැඩැති ප්ලූටෝනියම් සහ ඝන ප්ලූටෝනියම්-සික් ලෙස බෙදා ඇත. ස්ඵටික ව්යුහයේ කාබන් සහ සිලිකන් පරමාණුවල විවිධ ගොඩගැසීමේ අනුපිළිවෙල හේතුවෙන් ප්ලූටෝනියම්-සික් විවිධ විරූපණයන් ඇති කරන අතර, විරූපණ වර්ග 70 කට වඩා සොයාගෙන ඇත. බීටා-SIC 2100 ට වැඩි ඇල්ෆා-SIC බවට පරිවර්තනය වේ. සිලිකන් කාබයිඩ් කාර්මික ක්රියාවලිය ප්රතිරෝධක උදුනක උසස් තත්ත්වයේ ක්වාර්ට්ස් වැලි සහ පෙට්රෝලියම් කෝක් සමඟ පිරිපහදු කරනු ලැබේ. පිරිපහදු කළ සිලිකන් කාබයිඩ් කුට්ටි තලා, අම්ල-පාදක පිරිසිදු කිරීම, චුම්භක වෙන් කිරීම, පරීක්ෂා කිරීම හෝ විවිධ අංශු ප්රමාණයේ නිෂ්පාදන නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා ජල තේරීම සිදු කෙරේ.
වායුගෝලීය පීඩන සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් වල ද්රව්ය ලක්ෂණ:
සිලිකන් කාබයිඩ් හොඳ රසායනික ස්ථායිතාවයක්, තාප සන්නායකතාවක්, තාප ප්රසාරණ සංගුණකයක්, ඇඳුම් ප්රතිරෝධයක් ඇත, එබැවින් උල්ෙල්ඛ භාවිතයට අමතරව, බොහෝ භාවිතයන් ඇත: නිදසුනක් ලෙස, සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු විශේෂ ක්රියාවලියක් සමඟ ටර්බයින් ප්රේරකයේ හෝ සිලින්ඩර බ්ලොක් එකේ අභ්යන්තර බිත්තිය මත ආලේප කර ඇති අතර එමඟින් ඇඳුම් ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කළ හැකි අතර ආයු කාලය 1 සිට 2 ගුණයක් දක්වා දීර්ඝ කළ හැකිය. තාප ප්රතිරෝධී, කුඩා ප්රමාණය, සැහැල්ලු බර, ඉහළ ශ්රේණියේ පරාවර්තක ද්රව්යවල ඉහළ ශක්තියෙන් සාදන ලද බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව ඉතා හොඳයි. අඩු ශ්රේණියේ සිලිකන් කාබයිඩ් (85% SiC පමණ ඇතුළුව) වානේ සෑදීමේ වේගය වැඩි කිරීම සහ වානේ ගුණාත්මකභාවය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා රසායනික සංයුතිය පහසුවෙන් පාලනය කිරීම සඳහා විශිෂ්ට ඩිඔක්සිකාරකයකි. ඊට අමතරව, වායුගෝලීය පීඩන සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් සිලිකන් කාබන් දඬු වල විද්යුත් කොටස් නිෂ්පාදනය කිරීමේදී ද බහුලව භාවිතා වේ.
සිලිකන් කාබයිඩ් ඉතා අමාරුයි. මෝර්ස් දෘඪතාව 9.5 ක් වන අතර එය ලෝකයේ දෘඩ දියමන්තියට පමණක් දෙවැනි වේ (10), විශිෂ්ට තාප සන්නායකතාවක් සහිත අර්ධ සන්නායකයකි, ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ඔක්සිකරණයට ප්රතිරෝධය දැක්විය හැකිය. සිලිකන් කාබයිඩ් අවම වශයෙන් ස්ඵටික වර්ග 70 ක් ඇත. ප්ලූටෝනියම්-සිලිකන් කාබයිඩ් යනු 2000 ට වැඩි උෂ්ණත්වවලදී සාදනු ලබන සහ ෂඩාස්රාකාර ස්ඵටික ව්යුහයක් (වර්ට්සයිට් වලට සමාන) ඇති පොදු සමාවයවිකයකි. වායුගෝලීය පීඩනය යටතේ සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ්.
අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයේ සිලිකන් කාබයිඩ් යෙදීම
සිලිකන් කාබයිඩ් අර්ධ සන්නායක කර්මාන්ත දාමයට ප්රධාන වශයෙන් සිලිකන් කාබයිඩ් අධි-පිරිසිදු කුඩු, තනි ස්ඵටික උපස්ථරය, එපිටැක්සියල් පත්රය, බල සංරචක, මොඩියුල ඇසුරුම් සහ පර්යන්ත යෙදුම් ඇතුළත් වේ.
1. තනි ස්ඵටික උපස්ථරයක් තනි ස්ඵටික උපස්ථරයක් යනු අර්ධ සන්නායක ආධාරක ද්රව්යයක්, සන්නායක ද්රව්යයක් සහ එපිටැක්සියල් වර්ධන උපස්ථරයකි. වර්තමානයේ, SiC තනි ස්ඵටික වර්ධන ක්රම අතරට භෞතික වාෂ්ප මාරු කිරීමේ ක්රමය (PVT ක්රමය), ද්රව අවධි ක්රමය (LPE ක්රමය) සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ ක්රමය (HTCVD ක්රමය) ඇතුළත් වේ. වායුගෝලීය පීඩනය යටතේ සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ්
2. එපිටැක්සියල් පත්රය සිලිකන් කාබයිඩ් එපිටැක්සියල් පත්රය, සිලිකන් කාබයිඩ් පත්රය, සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය සඳහා යම් යම් අවශ්යතා ඇති උපස්ථර ස්ඵටිකයේ දිශාවටම ඇති තනි ස්ඵටික පටලය (එපිටැක්සියල් ස්ථරය). ප්රායෝගික යෙදුම් වලදී, පුළුල් කලාප පරතරය අර්ධ සන්නායක උපාංග සියල්ලම පාහේ එපිටැක්සියල් ස්ථරයේ නිෂ්පාදනය කර ඇති අතර, සිලිකන් චිපයම GaN එපිටැක්සියල් ස්ථරයේ උපස්ථරය ඇතුළුව උපස්ථරය ලෙස පමණක් භාවිතා වේ.
3. අධි-සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු අධි-සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු යනු PVT ක්රමය මගින් සිලිකන් කාබයිඩ් තනි ස්ඵටික වර්ධනය සඳහා අමුද්රව්ය වන අතර නිෂ්පාදනයේ සංශුද්ධතාවය සිලිකන් කාබයිඩ් තනි ස්ඵටික වර්ධන ගුණාත්මකභාවය සහ විද්යුත් ලක්ෂණ වලට සෘජුවම බලපායි.
4. බල උපාංගය යනු සිලිකන් කාබයිඩ් ද්රව්ය වලින් සාදන ලද පුළුල් කලාප බලයක් වන අතර එය ඉහළ උෂ්ණත්වය, ඉහළ සංඛ්යාතය සහ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයේ ලක්ෂණ ඇත.උපාංගයේ ක්රියාකාරී ස්වරූපයට අනුව, SiC බල සැපයුම් උපාංගයට ප්රධාන වශයෙන් බල ඩයෝඩයක් සහ බල ස්විච් නලයක් ඇතුළත් වේ.
5. පර්යන්තය තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක යෙදීම් වලදී, සිලිකන් කාබයිඩ් අර්ධ සන්නායක ගැලියම් නයිට්රයිඩ් අර්ධ සන්නායකවලට අනුපූරක වීමේ වාසියක් ඇත. SiC උපාංගවල ඉහළ පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව, අඩු තාපන ලක්ෂණ, සැහැල්ලු බව සහ අනෙකුත් වාසි හේතුවෙන්, පහළ කර්මාන්තයේ ඉල්ලුම අඛණ්ඩව වැඩි වන අතර, SiO2 උපාංග ප්රතිස්ථාපනය කිරීමේ ප්රවණතාවක් පවතී.
පළ කිරීමේ කාලය: ජූනි-16-2023