Atmosfera basyşy astynda sinterlenen kremniý karbidiniň material gurluşy we häsiýetleri

Häzirki zaman C, N, B we beýleki oksidsiz ýokary tehnologiýaly odadawaç çig mallar, atmosfer basyşynda sinterlenen kremniý karbidi giň gerimli, ykdysady taýdan netijeli, zumrut ýa-da odadawaç çäge diýip bolar. Arassa kremniý karbidi reňksiz açyk kristalldyr. Kremniý karbidiniň material gurluşy we häsiýetleri nähili?

Atmosfer basyşy astynda sinterlenen kremniý karbidi

Atmosfera basyşynda sinterlenen kremniý karbidiniň material gurluşy:

Senagatda ulanylýan atmosfera basyşy bilen sinterlenen kremniý karbidi garyndylaryň görnüşine we mazmunyna görä açyk sary, ýaşyl, gök we gara reňklerde bolýar, arassalygy we açyklygy tapawutlydyr. Kremniý karbidiniň kristal gurluşy alty sözlü ýa-da romb şekilli plutoniý we kub plutoniý-sic bölünýär. Plutoniý-sic kristal gurluşyndaky uglerod we kremniý atomlarynyň dürli üst-üste goýulma tertibi sebäpli dürli deformasiýalary emele getirýär we 70-den gowrak deformasiýanyň görnüşi tapyldy. Beta-SIC 2100-den ýokary alfa-SIC-e öwrülýär. Kremniý karbidiniň senagat prosesi ýokary hilli kwars çägesi we nebit koksy bilen garşylyk peçinde arassalanýar. Arassalanan kremniý karbidiniň bloklary dürli bölejik ölçegli önümleri öndürmek üçin owradylýar, kislota-esas arassalanýar, magnit bölünýär, elekden geçirilýär ýa-da suw saýlanýar.

Atmosfera basyşynda sinterlenen kremniý karbidiniň material häsiýetnamalary:

Kremniý karbidiniň himiki durnuklylygy, ýylylyk geçirijiligi, ýylylyk giňelme koeffisiýenti, aşynma garşylygy gowy, şonuň üçin abraziw ulanylyşyndan başga-da, köp ulanylyşlary bar: Mysal üçin, kremniý karbidiniň poroşogy turbina perwanasynyň ýa-da silindr blokunyň içki diwaryna ýörite proses bilen örtülýär, bu bolsa aşynma garşylygyny ýokarlandyryp we ömrüni 1-2 esse uzaldyp biler. Yssylyga çydamly, kiçi ölçegli, ýeňil agramly, ýokary derejeli ot çydamly materiallardan ýasalan energiýa netijeliligi örän gowy. Pes derejeli kremniý karbidi (takmynan 85% SiC bilen birlikde) polat öndürmek tizligini ýokarlandyrmak we polat hilini gowulandyrmak üçin himiki düzümi aňsatlyk bilen dolandyrmak üçin ajaýyp deoksidleýjidir. Mundan başga-da, atmosfera basyşynda sinterlenen kremniý karbidi kremniý uglerod sterženleriniň elektrik böleklerini öndürmekde hem giňden ulanylýar.

Kremniý karbidi örän berk. Mors gatylygy 9,5, dünýäde berk almazdan (10) soň ikinji orunda durýar, ajaýyp ýylylyk geçirijiligine eýe bolan ýarymgeçirijidir, ýokary temperaturada oksidlenmäge garşy durup bilýär. Kremniý karbidiniň azyndan 70 kristal görnüşi bar. Plutoniý-kremniý karbidi 2000-den ýokary temperaturada emele gelýän we altyburçluk kristal gurluşyna (wurtzite meňzeş) eýe bolan umumy izomerdir. Atmosfera basyşy astynda sinterlenen kremniý karbidi

Ýarymgeçirijiler senagatynda kremniý karbidiniň ulanylyşy

Kremniý karbidi ýarymgeçiriji senagat zynjyry esasan kremniý karbidiniň ýokary arassa poroşogyny, bir kristall substratyny, epitaksial listini, güýç böleklerini, modul gaplamasyny we terminal ulanylyşlaryny öz içine alýar.

1. Bir kristally substrat Bir kristally substrat ýarymgeçirijili goldaw materialy, geçiriji material we epitaksial ösüş substratydyr. Häzirki wagtda SiC bir kristalynyň ösüş usullary fiziki bug geçiriş usuly (PVT usuly), suwuk faza usuly (LPE usuly) we ýokary temperaturaly himiki bug çökündi usuly (HTCVD usuly) öz içine alýar. Atmosfera basyşy astynda sinterlenen kremniý karbidi

2. Epitaksial list Kremniý karbidi epitaksial list, kremniý karbidi list, substrat kristaly bilen bir ugurly we kremniý karbidi substraty üçin belli bir talaplara eýe bolan ýeke kristal plýonka (epitaksial gatlak). Amaly ulanylyşlarda giň zolakly ýarymgeçiriji enjamlaryň ählisi diýen ýaly epitaksial gatlakda öndürilýär we kremniý çipiniň özi diňe substrat hökmünde ulanylýar, şol sanda GaN epitaksial gatlagynyň substraty hem.

3. Ýokary arassa kremniý karbid poroşogy Ýokary arassa kremniý karbid poroşogy PVT usuly bilen kremniý karbid monokristalyny ösdürmek üçin çig mal bolup, önümiň arassalygy kremniý karbid monokristalynyň ösüş hiline we elektrik häsiýetlerine gönüden-göni täsir edýär.

4. Güýç enjamy ýokary temperatura, ýokary ýygylyk we ýokary netijelilik aýratynlyklaryna eýe bolan kremniý karbid materialyndan ýasalan giň zolakly güýç enjamydyr. Enjamyň işleýiş görnüşine görä, SiC güýç üpjünçilik enjamy esasan güýç diodyny we güýç açar turbasyny öz içine alýar.

5. Terminal Üçünji nesil ýarymgeçirijilerde kremniý karbid ýarymgeçirijileri galliý nitrid ýarymgeçirijileriniň üstüni ýetirmek artykmaçlygyna eýedir. SiC enjamlarynyň ýokary konwersiýa netijeliligi, pes gyzdyryjylyk häsiýetleri, ýeňil agramy we beýleki artykmaçlyklary sebäpli, aşaky akym senagatynda isleg artmagyny dowam etdirýär we SiO2 enjamlaryny çalşyrmak meýli bar.