Lớp phủ silicon carbide,thường được gọi là lớp phủ SiC, đề cập đến quá trình phủ một lớp silicon carbide lên bề mặt thông qua các phương pháp như lắng đọng hơi hóa học (CVD), lắng đọng hơi vật lý (PVD) hoặc phun nhiệt. Lớp phủ gốm silicon carbide này tăng cường các đặc tính bề mặt của nhiều loại chất nền khác nhau bằng cách mang lại khả năng chống mài mòn, độ ổn định nhiệt và khả năng chống ăn mòn đặc biệt. SiC được biết đến với các đặc tính vật lý và hóa học nổi bật, bao gồm điểm nóng chảy cao (khoảng 2700℃), độ cứng cực cao (thang Mohs 9), khả năng chống ăn mòn và oxy hóa tuyệt vời và hiệu suất cắt bỏ đặc biệt.
Lợi ích chính của lớp phủ Silicon Carbide trong các ứng dụng công nghiệp
Nhờ những đặc điểm này, lớp phủ silicon carbide được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như hàng không vũ trụ, thiết bị vũ khí và xử lý chất bán dẫn. Trong môi trường khắc nghiệt, đặc biệt là trong phạm vi 1800-2000℃, lớp phủ SiC thể hiện độ ổn định nhiệt và khả năng chống mài mòn đáng kể, khiến nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng nhiệt độ cao. Tuy nhiên, riêng silicon carbide không có tính toàn vẹn về mặt cấu trúc cần thiết cho nhiều ứng dụng, do đó, các phương pháp phủ được sử dụng để tận dụng các đặc tính độc đáo của nó mà không làm giảm độ bền của linh kiện. Trong sản xuất chất bán dẫn, các thành phần phủ silicon carbide cung cấp khả năng bảo vệ đáng tin cậy và độ ổn định hiệu suất trong thiết bị được sử dụng trong các quy trình MOCVD.
Phương pháp phổ biến để chuẩn bị lớp phủ silicon carbide
Ⅰ● Lớp phủ Silicon Carbide lắng đọng hơi hóa học (CVD)
Trong phương pháp này, lớp phủ SiC được hình thành bằng cách đặt các chất nền trong buồng phản ứng, tại đó methyltrichlorosilane (MTS) hoạt động như một chất tiền thân. Trong điều kiện được kiểm soát—thường là 950-1300°C và áp suất âm—MTS trải qua quá trình phân hủy và silicon carbide được lắng đọng trên bề mặt. Quy trình phủ CVD SiC này đảm bảo lớp phủ dày đặc, đồng đều với độ bám dính tuyệt vời, lý tưởng cho các ứng dụng có độ chính xác cao trong các lĩnh vực bán dẫn và hàng không vũ trụ.
Ⅱ● Phương pháp chuyển đổi tiền chất (Tẩm polyme và nhiệt phân – PIP)
Một phương pháp phủ phun silicon carbide hiệu quả khác là phương pháp chuyển đổi tiền chất, bao gồm việc nhúng mẫu đã xử lý trước vào dung dịch tiền chất gốm. Sau khi hút chân không bể tẩm và tạo áp suất cho lớp phủ, mẫu được làm nóng, dẫn đến hình thành lớp phủ silicon carbide khi làm mát. Phương pháp này được ưa chuộng đối với các thành phần yêu cầu độ dày lớp phủ đồng đều và khả năng chống mài mòn được cải thiện.
Tính chất vật lý của lớp phủ Silicon Carbide
Lớp phủ silicon carbide thể hiện các đặc tính khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe. Các đặc tính này bao gồm:
Độ dẫn nhiệt: 120-270 W/m·K
Hệ số giãn nở vì nhiệt: 4,3 × 10^(-6)/K (ở 20~800℃)
Điện trở suất: 10^5– 10^6Ω·cm
Độ cứng: thang độ cứng Mohs 9
Ứng dụng của lớp phủ Silicon Carbide
Trong sản xuất chất bán dẫn, lớp phủ silicon carbide cho MOCVD và các quy trình nhiệt độ cao khác bảo vệ các thiết bị quan trọng, chẳng hạn như lò phản ứng và bộ phận tiếp nhận, bằng cách cung cấp khả năng chịu nhiệt độ cao và độ ổn định. Trong hàng không vũ trụ và quốc phòng, lớp phủ gốm silicon carbide được áp dụng cho các thành phần phải chịu được tác động tốc độ cao và môi trường ăn mòn. Hơn nữa, sơn hoặc lớp phủ silicon carbide cũng có thể được sử dụng trên các thiết bị y tế đòi hỏi độ bền trong các quy trình khử trùng.
Tại sao nên chọn lớp phủ Silicon Carbide?
Với thành tích đã được chứng minh trong việc kéo dài tuổi thọ linh kiện, lớp phủ silicon carbide cung cấp độ bền và độ ổn định nhiệt độ vô song, giúp chúng tiết kiệm chi phí khi sử dụng lâu dài. Bằng cách lựa chọn bề mặt phủ silicon carbide, các ngành công nghiệp được hưởng lợi từ việc giảm chi phí bảo trì, tăng độ tin cậy của thiết bị và cải thiện hiệu quả hoạt động.
Tại sao nên chọn VET ENERGY?
VET ENERGY là nhà sản xuất và nhà máy chuyên nghiệp về sản phẩm phủ silicon carbide tại Trung Quốc. Các sản phẩm phủ SiC chính bao gồm lò sưởi phủ gốm silicon carbide,Lớp phủ Silicon Carbide CVD MOCVD Susceptor, Vật liệu Graphite MOCVD với lớp phủ CVD SiC, Chất nền Graphite phủ SiC, Chất nền Graphite phủ Silicon Carbide cho chất bán dẫn,Lớp phủ SiC/Chất nền graphite phủ/Khay cho chất bán dẫn, Khuôn thuyền composite carbon-carbon phủ CVD SiC. VET ENERGY cam kết cung cấp công nghệ tiên tiến và các giải pháp sản phẩm cho ngành công nghiệp bán dẫn. Chúng tôi chân thành hy vọng trở thành đối tác lâu dài của bạn tại Trung Quốc.
Thời gian đăng: 02-09-2023