【 Sammenfattende beskrivelse 】 I moderne C, N, B og andre ikke-oxid højteknologiske ildfaste råmaterialer er sintret siliciumcarbid ved atmosfærisk tryk omfattende og økonomisk og kan siges at være smergel eller ildfast sand.Ren siliciumcarbid er farveløs gennemsigtig krystal.Så hvad er materialets struktur og egenskaber af siliciumcarbid?
Materialestruktur af sintret siliciumcarbid ved atmosfærisk tryk:
Det atmosfæriske tryk sintrede siliciumcarbid, der anvendes i industrien, er lysegul, grøn, blå og sort i henhold til typen og indholdet af urenheder, og renheden er forskellig, og gennemsigtigheden er anderledes.Siliciumcarbidkrystalstrukturen er opdelt i seks-ord eller diamantformet plutonium og kubisk plutonium-sic.Plutonium-sic danner en række deformationer på grund af den forskellige stablingsrækkefølge af carbon- og siliciumatomer i krystalstrukturen, og mere end 70 slags deformation er blevet fundet.beta-SIC konverteres til alfa-SIC over 2100. Den industrielle proces af siliciumcarbid er raffineret med højkvalitets kvartssand og petroleumskoks i en modstandsovn.Raffinerede siliciumcarbidblokke knuses, syrebaseret rensning, magnetisk adskillelse, sigtning eller vandudvælgelse for at producere en række forskellige partikelstørrelsesprodukter.
Materialeegenskaber for sintret siliciumcarbid ved atmosfærisk tryk:
Siliciumcarbid har god kemisk stabilitet, termisk ledningsevne, termisk ekspansionskoefficient, slidstyrke, så udover slibende anvendelse er der mange anvendelser: For eksempel er siliciumcarbidpulveret belagt på indervæggen af turbinehjulet eller cylinderblokken med en speciel proces, som kan forbedre slidstyrken og forlænge levetiden 1 til 2 gange.Lavet af varmebestandigt, lille størrelse, let vægt, høj styrke af højkvalitets ildfaste materialer, energieffektiviteten er meget god.Lavkvalitets siliciumcarbid (inklusive omkring 85 % SiC) er et fremragende deoxideringsmiddel til at øge stålfremstillingshastigheden og let kontrollere den kemiske sammensætning for at forbedre stålkvaliteten.Derudover er atmosfærisk tryk sintret siliciumcarbid også meget brugt til fremstilling af elektriske dele af siliciumkulstofstænger.
Siliciumcarbid er meget hårdt.Morse-hårdheden er 9,5, kun næst efter verdens hårde diamant (10), er en halvleder med fremragende termisk ledningsevne, kan modstå oxidation ved høje temperaturer.Siliciumcarbid har mindst 70 krystallinske typer.Plutonium-siliciumcarbid er en almindelig isomer, der dannes ved temperaturer over 2000 og har en sekskantet krystallinsk struktur (svarende til wurtzite).Sintret siliciumcarbid under atmosfærisk tryk
Anvendelse af siliciumcarbid i halvlederindustrien
Siliciumcarbid-halvlederindustrikæden omfatter hovedsageligt siliciumcarbid-pulver med høj renhed, enkeltkrystalsubstrat, epitaksialplade, strømkomponenter, modulemballage og terminalapplikationer.
1. Enkeltkrystalsubstrat Enkeltkrystalsubstrat er et halvlederbærende materiale, ledende materiale og epitaksialvækstsubstrat.På nuværende tidspunkt omfatter vækstmetoderne for SiC-enkeltkrystal fysisk dampoverførselsmetode (PVT-metode), væskefasemetode (LPE-metode) og højtemperatur kemisk dampaflejringsmetode (HTCVD-metode).Sintret siliciumcarbid under atmosfærisk tryk
2. Epitaksial plade Siliciumcarbid epitaksial plade, siliciumcarbid plade, enkelt krystal film (epitaksial lag) med samme retning som substrat krystal, der har visse krav til silicium carbid substrat.I praktiske applikationer fremstilles halvlederanordninger med bred båndspalte næsten alle i det epitaksiale lag, og selve siliciumchippen bruges kun som substrat, inklusive substratet af GaN epitaksiallag.
3. Højrent siliciumcarbidpulver Højrent siliciumcarbidpulver er råmaterialet til væksten af siliciumcarbidenkelkrystal ved PVT-metoden, og produktets renhed påvirker direkte vækstkvaliteten og de elektriske egenskaber af siliciumcarbidenkeltkrystal.
4. Strømanordningen er en bredbåndseffekt lavet af siliciumcarbidmateriale, som har karakteristika af høj temperatur, høj frekvens og høj effektivitet.Ifølge enhedens driftsform omfatter SiC-strømforsyningsenheden hovedsageligt en strømdiode og et strømafbryderrør.
5. Terminal I tredjegenerations halvlederapplikationer har siliciumcarbidhalvledere den fordel, at de er komplementære til galliumnitridhalvledere.På grund af den høje konverteringseffektivitet, lave varmeegenskaber, letvægt og andre fordele ved SiC-enheder, fortsætter efterspørgslen fra downstream-industrien med at stige, og der er en tendens til at erstatte SiO2-enheder.
Indlægstid: 16. oktober 2023