Ìṣẹ̀dá agbára iná mànàmáná oòrùn ti di ilé iṣẹ́ agbára tuntun tó ní ìlérí jùlọ ní àgbáyé. Ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn sẹ́ẹ̀lì oòrùn polysilicon àti amorphous silicon, monocrystalline silicon, gẹ́gẹ́ bí ohun èlò agbára iná mànàmáná fọ́tòvoltaic, ní agbára ìyípadà fọ́tòelectric gíga àti àwọn àǹfààní ìṣòwò tó tayọ, ó sì ti di pàtàkì nínú ìṣẹ̀dá agbára iná mànàmáná oòrùn fọ́tòvoltaic. Czochralski (CZ) jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ọ̀nà pàtàkì láti ṣe monocrystalline silicon. Àkójọpọ̀ iná mànàmáná Czochralski ní ètò iná mànàmáná, ètò afẹ́fẹ́, ètò gaasi, ètò pápá ooru àti ètò ìṣàkóso iná mànàmáná. Ètò pápá ooru jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ipò pàtàkì fún ìdàgbàsókè sílíkọ́nì monocrystalline, àti pé dídára sílíkọ́nì monocrystalline ní ipa tààrà nípasẹ̀ ìpínkiri ìwọ̀n otútù ti pápá ooru.
Àwọn ohun èlò pápá ooru jẹ́ àwọn ohun èlò erogba (àwọn ohun èlò graphite àti àwọn ohun èlò èròjà erogba/carbon), èyí tí a pín sí àwọn ẹ̀yà ìrànlọ́wọ́, àwọn ẹ̀yà iṣẹ́, àwọn ohun èlò ìgbóná, àwọn ẹ̀yà ààbò, àwọn ohun èlò ìdábòbò ooru, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ, gẹ́gẹ́ bí iṣẹ́ wọn, gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn ní Àwòrán 1. Bí ìwọ̀n silikoni monocrystalline ṣe ń pọ̀ sí i, àwọn ohun tí a nílò fún àwọn ohun èlò pápá ooru náà ń pọ̀ sí i. Àwọn ohun èlò èròjà erogba/carbon di àṣàyàn àkọ́kọ́ fún àwọn ohun èlò pápá ooru fún silikoni monocrystalline nítorí ìdúróṣinṣin oníwọ̀n rẹ̀ àti àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ tó tayọ.
Nínú ìlànà sílíkọ́nì monocrystalline czochralcian, yíyọ́ ohun èlò sílíkọ́nì yóò mú kí sílíkọ́nì fò àti sílíkọ́nì tó yọ́ jáde, èyí tó máa yọrí sí ìfọ́ àwọn ohun èlò pápá thermal carbon/carbon, àti pé àwọn ohun èlò àti iṣẹ́ tí àwọn ohun èlò pápá thermal carbon/carbon yóò ṣe ní ipa lórí gidigidi. Nítorí náà, bí a ṣe lè dín ìfọ́ àwọn ohun èlò pápá thermal carbon/carbon kù àti bí a ṣe lè mú kí iṣẹ́ wọn sunwọ̀n síi ti di ọ̀kan lára àwọn àníyàn tí àwọn olùṣe sílíkọ́nì monocrystalline àti àwọn olùṣe ohun èlò pápá thermal carbon/carbon sábà máa ń ní.Ibora silikoni carbideti di àṣàyàn àkọ́kọ́ fún ààbò àwọ̀ ojú ilẹ̀ ti àwọn ohun èlò pápá ooru erogba/erogba nítorí agbára ìdènà ooru tó dára àti agbára ìdènà ìbàjẹ́ rẹ̀.
Nínú ìwé yìí, bẹ̀rẹ̀ láti inú àwọn ohun èlò pápá ooru erogba/carbon tí a lò nínú iṣẹ́dá silikoni monocrystalline, a ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ọ̀nà ìṣètò pàtàkì, àwọn àǹfààní àti àwọn àléébù ti ìbòrí silikoni carbide. Lórí ìpìlẹ̀ yìí, a ṣe àtúnyẹ̀wò ìlò àti ìlọsíwájú ìwádìí ti ìbòrí silikoni carbide nínú àwọn ohun èlò pápá ooru erogba/carbon gẹ́gẹ́ bí àwọn ànímọ́ ti àwọn ohun èlò pápá ooru erogba/carbon, a sì gbé àwọn àbá àti ìtọ́sọ́nà ìdàgbàsókè kalẹ̀ fún ààbò ìbòrí dada ti àwọn ohun èlò pápá ooru erogba/carbon.
1 Ìmọ̀-ẹ̀rọ ìpalẹ̀mọ́Ibora silikoni carbide
1.1 Ọ̀nà ìfipamọ́
Ọ̀nà ìfipamọ́ ni a sábà máa ń lò láti pèsè ìbòrí inú ti silicon carbide nínú ètò ohun èlò ìdàpọ̀ C/C-sic. Ọ̀nà yìí kọ́kọ́ lo lulú adalu láti fi di ohun èlò ìdàpọ̀ carbon/carbon, lẹ́yìn náà ó ṣe ìtọ́jú ooru ní ìwọ̀n otútù kan. Àwọn ìṣiṣẹ́ physico-kemikali tó díjú máa ń wáyé láàrín lulú adalu àti ojú àpẹẹrẹ láti ṣe ìbòrí náà. Àǹfààní rẹ̀ ni pé ìlànà náà rọrùn, ìlànà kan ṣoṣo ló lè pèsè àwọn ohun èlò ìdàpọ̀ matrix tó wúwo, tí kò ní ìfọ́; Ìyípadà ìwọ̀n kékeré láti preform sí ọjà ìkẹyìn; Ó dára fún ètò ìdàpọ̀ okùn èyíkéyìí; Ìyípadà ìdàpọ̀ kan lè wáyé láàrín ìbòrí àti substrate, èyí tí a so pọ̀ mọ́ substrate náà dáadáa. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn àìnírètí tún wà, bíi ìṣe kẹ́míkà ní iwọ̀n otútù gíga, èyí tí ó lè ba okùn náà jẹ́, àti àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ ti ìdínkù erogba/carbon matrix. Ó ṣòro láti ṣàkóso ìdàpọ̀ ìbòrí náà, nítorí àwọn nǹkan bíi agbára ìwalẹ̀, èyí tí ó mú kí ìbòrí náà dọ́gba.
1.2 Ọ̀nà ìbòrí Slurry
Ọ̀nà ìbòrí ìbòrí ni láti da ohun èlò ìbòrí àti ìdè pọ̀ mọ́ àdàpọ̀, kí a fi fọ́ ojú matrix náà dáadáa, lẹ́yìn gbígbẹ nínú afẹ́fẹ́ tí kò ní ìdè, a ó fi àyẹ̀wò tí a fi bo náà sí wẹ́wẹ́ ní iwọ̀n otútù gíga, a ó sì lè rí àwọ̀ tí a fẹ́. Àwọn àǹfààní rẹ̀ ni pé iṣẹ́ náà rọrùn, ó sì rọrùn láti ṣiṣẹ́, àti pé sisanra ìbòrí náà rọrùn láti ṣàkóso; Àléébù rẹ̀ ni pé agbára ìsopọ̀ tí kò dára wà láàárín ìbòrí náà àti ohun èlò ìbòrí náà, àti pé agbára ìgbóná ooru ti ìbòrí náà kò dára, àti pé ìṣọ̀kan ìbòrí náà kéré.
1.3 Ọ̀nà ìṣesí afẹ́fẹ́ kẹ́míkà
Ọ̀nà ìṣesí ìgbóná omi kẹ́míkà (CVR) jẹ́ ọ̀nà ìlànà tí ó ń fa ohun èlò sílíkọ́nì líle sínú ìgbóná omi kẹ́míkà ní ìwọ̀n otútù kan, lẹ́yìn náà ìgbóná omi kẹ́míkà náà ń tàn káàkiri inú àti ojú matrix náà, ó sì ń ṣe àtúnṣe sí inú rẹ̀ pẹ̀lú erogba nínú matrix náà láti ṣe silicon carbide. Àwọn àǹfààní rẹ̀ ni afẹ́fẹ́ tó wà nínú ìgbóná omi, ìwọ̀n ìṣesí tó dúró ṣinṣin àti ìwọ̀n ìgbóná omi kẹ́míkà tí a fi bo gbogbo ibi; Ìlànà náà rọrùn ó sì rọrùn láti ṣiṣẹ́, a sì lè ṣàkóso ìwọ̀n ìbòrí náà nípa yíyípadà ìwọ̀n ìgbóná omi kẹ́míkà, àkókò ìgbóná omi àti àwọn pàrámítà mìíràn. Àléébù náà ni pé ipò tí a fi sínú ìgbóná omi náà ní ipa púpọ̀ lórí àpẹẹrẹ náà, àti pé ìwọ̀n ìgbóná omi kẹ́míkà nínú ìgbóná omi kò lè dé ìwọ̀n ìrísí, èyí tí ó ń yọrí sí ìwọ̀n ìbòrí tí kò dọ́gba.
1.4 Ọ̀nà ìfipamọ́ èéfín kẹ́míkà
Ìdásílẹ̀ afẹ́fẹ́ kẹ́míkà (CVD) jẹ́ ìlànà kan tí a ń lò láti lo àwọn hydrocarbons gẹ́gẹ́ bí orísun gaasi àti ìwẹ̀nùmọ́ gíga N2/Ar gẹ́gẹ́ bí gaasi agbékalẹ̀ láti fi àwọn gaasi àdàpọ̀ sínú reactor oníná kẹ́míkà, àti pé a ń yọ́ àwọn hydrocarbons náà, a ń ṣẹ̀dá wọn, a ń tàn káàkiri, a ń fi wọ́n sínú omi, a sì ń yanjú wọn lábẹ́ ìwọ̀n otútù àti ìfúnpá kan láti ṣẹ̀dá àwọn fíìmù líle lórí ojú àwọn ohun èlò oníná kámú/carbon. Àǹfààní rẹ̀ ni pé a lè ṣàkóso ìwọ̀n àti ìwẹ̀nùmọ́ ti ìbòrí náà; Ó tún dára fún iṣẹ́-apá pẹ̀lú ìrísí tí ó díjú jù; A lè ṣàkóso ìṣètò kirisita àti ìrísí ojú ilẹ̀ ti ọjà náà nípa ṣíṣe àtúnṣe àwọn pàrámítà ìdókòwò. Àwọn àléébù ni pé ìwọ̀n ìdókòwò náà kéré jù, ìlànà náà jẹ́ díjú, iye owó ìṣẹ̀dá náà ga, àti pé àwọn àléébù ìbòrí lè wà, bíi ìfọ́, àléébù àsopọ̀ àti àléébù ojú ilẹ̀.
Ni ṣoki, ọna ifibọ wa ni opin si awọn abuda imọ-ẹrọ rẹ, eyiti o dara fun idagbasoke ati iṣelọpọ awọn ohun elo yàrá ati awọn ohun elo kekere; Ọna fifibọ ko yẹ fun iṣelọpọ ibi-pupọ nitori iduroṣinṣin rẹ ti ko dara. Ọna CVR le pade iṣelọpọ ibi-pupọ ti awọn ọja titobi nla, ṣugbọn o ni awọn ibeere ti o ga julọ fun ẹrọ ati imọ-ẹrọ. Ọna CVD jẹ ọna ti o dara julọ fun igbaradiIbora SIC, ṣùgbọ́n iye owó rẹ̀ ga ju ọ̀nà CVR lọ nítorí ìṣòro rẹ̀ nínú ìṣàkóso ìlànà.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Feb-22-2024