ເປັນຫຍັງຈິ່ງມີຄວາມຕ້ອງການດ້ານການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ SiC Ceramics ເພີ່ມຂຶ້ນໃນອຸດສາຫະກໍາ Semiconductor?

ໃນປັດຈຸບັນ,ຊິລິຄອນຄາໄບ (SiC)ເປັນ​ຂົງ​ເຂດ​ທີ່​ມີ​ການ​ເຄື່ອນ​ໄຫວ​ສູງ​ຂອງ​ການ​ຄົ້ນ​ຄ​້​ວາ​ວັດ​ສະ​ດຸ ceramic conductive ຄວາມ​ຮ້ອນ​ທັງ​ພາຍ​ໃນ​ແລະ​ຕ່າງ​ປະ​ເທດ. ດ້ວຍ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ທາງ​ທິດ​ສະ​ດີ​ທີ່​ສາ​ມາດ​ບັນ​ລຸ​ເຖິງ 270 W/mK ສໍາ​ລັບ​ບາງ​ປະ​ເພດ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ​,SiCແມ່ນຢູ່ໃນບັນດານັກສະແດງຊັ້ນນໍາໃນວັດສະດຸທີ່ບໍ່ແມ່ນຕົວນໍາ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງມັນແຜ່ລາມໄປທົ່ວຊັ້ນຍ່ອຍອຸປະກອນ semiconductor, ວັດສະດຸເຊລາມິກທີ່ມີຄວາມຮ້ອນສູງ, ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແລະແຜ່ນຮ້ອນໃນການປຸງແຕ່ງ semiconductor, ວັດສະດຸແຄບຊູນສໍາລັບນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟນິວເຄລຍ, ແລະປະທັບຕາ airtight ໃນປັ໊ມ compressor.

ເປັນແນວໃດຊິລິໂຄນຄາໄບນໍາໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາ Semiconductor?

ແຜ່ນຂັດແລະອຸປະກອນເສີມແມ່ນອຸປະກອນຂະບວນການທີ່ຈໍາເປັນໃນການຜະລິດຊິລິໂຄນ wafers ພາຍໃນອຸດສາຫະກໍາ semiconductor. ຖ້າແຜ່ນຂັດແມ່ນເຮັດຈາກທາດເຫຼັກສຽງໂຫວດທັງຫມົດຫຼືເຫລໍກຄາບອນ, ມັນມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະມີອາຍຸສັ້ນແລະຄ່າສໍາປະສິດສູງຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ. ໃນລະຫວ່າງການປຸງແຕ່ງ wafer ຊິລິໂຄນ, ໂດຍສະເພາະໃນລະຫວ່າງການຂັດຫຼືຂັດຄວາມໄວສູງ, ການສວມໃສ່ແລະການຜິດປົກກະຕິຄວາມຮ້ອນຂອງແຜ່ນ grinding ເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ມັນທ້າທາຍທີ່ຈະຮັກສາຄວາມຮາບພຽງແລະຂະຫນານຂອງ wafers ຊິລິໂຄນ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ແຜ່ນທີ່ເຮັດຈາກຊິລິໂຄນຄາໄບເຊລາມິກທີ່ມີຄວາມແຂງສູງແລະການສວມໃສ່ຕ່ໍາ, ມີຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ກົງກັນກັບແຜ່ນ silicon wafers, ເຮັດໃຫ້ການຂັດແລະຂັດດ້ວຍຄວາມໄວສູງ.

ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ໃນໄລຍະການຜະລິດ silicon wafers, ການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນສູງແມ່ນຈໍາເປັນ, ມັກຈະໃຊ້ silicon carbide fixtures ສໍາລັບການຂົນສົ່ງ. ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເສຍຫາຍແລະສາມາດເຄືອບດ້ວຍກາກບອນຄ້າຍຄືເພັດ (DLC) ເພື່ອເພີ່ມປະສິດຕິພາບ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເສຍຫາຍຂອງ wafer, ແລະປ້ອງກັນການແຜ່ກະຈາຍການປົນເປື້ອນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເປັນຕົວແທນຂອງວັດສະດຸ semiconductor ແຖບກວ້າງຂອງລຸ້ນທີສາມ, ຊິລິໂຄນຄາໄບໄປເຊຍກັນມີຄຸນສົມບັດເຊັ່ນແຖບກວ້າງ (ປະມານສາມເທົ່າຂອງຊິລິໂຄນ), ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ (ປະມານ 3.3 ເທົ່າຂອງຊິລິໂຄນຫຼື 10 ເທົ່າ. ຂອງ GaAs), ຄວາມໄວການອີ່ມຕົວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກສູງ (ປະມານ 2.5 ເທົ່າຂອງຊິລິຄອນ), ແລະສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ແຕກຫັກສູງ (ປະມານ 10 ເທົ່າຂອງຊິລິຄອນຫຼືຫ້າເທົ່າຂອງ GaAs). ອຸປະກອນ Silicon carbide ຊົດເຊີຍຄວາມບົກຜ່ອງຂອງອຸປະກອນວັດສະດຸ semiconductor ແບບດັ້ງເດີມໃນການປະຕິບັດຕົວຈິງແລະຄ່ອຍໆກາຍເປັນກະແສຕົ້ນຕໍໃນ semiconductors ພະລັງງານ.

ເປັນ​ຫຍັງ​ຈຶ່ງ​ມີ​ຄວາມ​ຕ້ອງ​ການ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ສູງ​ເຊລາມິກ SiCດັງຂຶ້ນ?

ດ້ວຍຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບເຊລາມິກ silicon carbideໃນອຸດສາຫະກໍາ semiconductor ແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ. ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງເປັນຕົວຊີ້ວັດທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການນໍາໃຊ້ຂອງເຂົາເຈົ້າໃນອົງປະກອບອຸປະກອນການຜະລິດ semiconductor, ເຮັດໃຫ້ການຄົ້ນຄວ້າໄປສູ່ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ.SiC ceramicsສຳຄັນ. ການຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນອົກຊີເຈນຂອງເສັ້ນດ່າງ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນ, ແລະການຄວບຄຸມການແຜ່ກະຈາຍຂອງໄລຍະທີສອງໃນເສັ້ນດ່າງແມ່ນວິທີການຕົ້ນຕໍເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍການນໍາຄວາມຮ້ອນຂອງ.ເຊລາມິກ silicon carbide.

ປະຈຸ​ບັນ, ມີ​ການ​ຄົ້ນຄວ້າ​ກ່ຽວ​ກັບ​ການ​ນຳ​ໃຊ້​ຄວາມຮ້ອນ​ສູງSiC ceramics​ໃນ​ຈີນ​ມີ​ຄວາມ​ຈຳກັດ ​ແລະ​ຍັງ​ຕ່ຳ​ກວ່າ​ມາດຕະຖານ​ຂອງ​ໂລກ. ທິດທາງການຄົ້ນຄວ້າໃນອະນາຄົດປະກອບມີ:

ເສີມສ້າງຂະບວນການກະກຽມການຄົ້ນຄວ້າຂອງSiC ceramicຜົງ, ຍ້ອນວ່າການກະກຽມຄວາມບໍລິສຸດສູງ, ຝຸ່ນ SiC ອົກຊີເຈນຕ່ໍາແມ່ນພື້ນຖານເພື່ອບັນລຸຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນສູງ.SiC ceramics.

ເສີມຂະຫຍາຍການຄັດເລືອກແລະການຄົ້ນຄວ້າທິດສະດີຂອງ sintering ການຊ່ວຍເຫຼືອ.

ການພັດທະນາອຸປະກອນ sintering ລະດັບສູງ, ເນື່ອງຈາກວ່າການຄວບຄຸມຂະບວນການ sintering ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກທີ່ສົມເຫດສົມຜົນແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການໄດ້ຮັບຄວາມຮ້ອນສູງ - conductivity.SiC ceramics.

ສິ່ງທີ່ມາດຕະການສາມາດປັບປຸງການນໍາຄວາມຮ້ອນຂອງເຊລາມິກ SiC?

ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​ໃນ​ການ​ປັບ​ປຸງ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ຂອງ​SiC ceramicsແມ່ນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຖີ່ຂອງການກະແຈກກະຈາຍ phonon ແລະເພີ່ມເສັ້ນທາງເສລີຂອງ phonons. ນີ້ສາມາດບັນລຸປະສິດທິຜົນໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ porosity ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງເມັດພືດSiC ceramics, ເສີມຂະຫຍາຍຄວາມບໍລິສຸດຂອງຂອບເຂດເມັດ SiC, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມ impurities ຫຼືຂໍ້ບົກພ່ອງໃນ SiC lattice, ແລະເພີ່ມທະວີການຂົນສົ່ງຄວາມຮ້ອນໃນ SiC. ປະຈຸ​ບັນ, ການ​ປັບ​ປະ​ເພດ​ແລະ​ເນື້ອ​ໃນ​ຂອງ​ເຄື່ອງ​ຊ່ວຍ​ເຜົາ​ໄໝ້​ແລະ​ການ​ບຳບັດ​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ດ້ວຍ​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ສູງ​ແມ່ນ​ມາດ​ຕະການ​ຕົ້ນຕໍ​ເພື່ອ​ເສີມ​ຂະຫຍາຍ​ການ​ນຳ​ໃຊ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ.SiC ceramics.

ການເພີ່ມປະສິດທິພາບປະເພດແລະເນື້ອໃນຂອງ Sintering Aids

ເຄື່ອງຊ່ວຍ sintering ຕ່າງໆມັກຈະຖືກເພີ່ມໃນລະຫວ່າງການກະກຽມຂອງຄວາມຮ້ອນສູງSiC ceramics. ປະ​ເພດ​ແລະ​ເນື້ອ​ໃນ​ຂອງ​ການ​ຊ່ວຍ sintering ເຫຼົ່າ​ນີ້​ຢ່າງ​ຫຼວງ​ຫຼາຍ​ມີ​ຜົນ​ກະ​ທົບ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ຂອງ​SiC ceramics. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ອົງປະກອບເຊັ່ນ Al ຫຼື O ໃນລະບົບ Al2O3 sintering aids ສາມາດລະລາຍໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍເຂົ້າໄປໃນ SiC lattice, ການສ້າງ vacancies ແລະຂໍ້ບົກພ່ອງ, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມຄວາມຖີ່ຂອງການກະແຈກກະຈາຍ phonon. ນອກຈາກນັ້ນ, ຖ້າເນື້ອໃນການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງ sintering ຕ່ໍາເກີນໄປ, ວັດສະດຸອາດຈະບໍ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນໃນລະຫວ່າງການ sintering, ໃນຂະນະທີ່ເນື້ອໃນການຊ່ວຍເຫຼືອ sintering ສູງສາມາດນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂື້ນຂອງ impurities ແລະຂໍ້ບົກພ່ອງ. ການຊ່ວຍເຫຼືອ sintering ໄລຍະຂອງແຫຼວຫຼາຍເກີນໄປອາດຈະຂັດຂວາງການເຕີບໂຕຂອງເມັດ SiC, ການຫຼຸດຜ່ອນ phonon ຫມາຍຄວາມວ່າເສັ້ນທາງທີ່ບໍ່ເສຍຄ່າ. ດັ່ງນັ້ນ, ເພື່ອບັນລຸຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນສູງSiC ceramics, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງ sintering ໃນຂະນະທີ່ຮັບປະກັນຄວາມຫນາແຫນ້ນ, ແລະເລືອກເຄື່ອງຊ່ວຍ sintering ທີ່ບໍ່ລະລາຍໄດ້ງ່າຍໃນເສັ້ນ SiC.

ປະຈຸບັນ, ຮ້ອນແຮງກົດດັນSiC ceramicsການ​ນໍາ​ໃຊ້ BeO ເປັນ​ເຄື່ອງ​ຊ່ວຍ sintering ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ໃນ​ຫ້ອງ​ທີ່​ສູງ​ທີ່​ສຸດ (270 W·m-1·K-1​)​. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, BeO ມີສານພິດສູງແລະເປັນສານກໍ່ມະເຮັງ, ເຮັດໃຫ້ມັນບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫ້ອງທົດລອງຫຼືອຸດສາຫະກໍາ. ລະບົບ Y2O3-Al2O3 ມີຈຸດ eutectic ທີ່ 1760 ° C ແລະເປັນເຄື່ອງຊ່ວຍ sintering ໄລຍະຂອງແຫຼວທົ່ວໄປສໍາລັບSiC ceramics, ແຕ່ເນື່ອງຈາກວ່າ Al3+ ໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍລະລາຍເຂົ້າໄປໃນ SiC lattice,SiC ceramicsດ້ວຍລະບົບນີ້ເປັນເຄື່ອງຊ່ວຍ sintering ມີຕົວນໍາຄວາມຮ້ອນໃນຫ້ອງຕ່ໍາກວ່າ 200 W·m-1·K-1.

ອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກເຊັ່ນ Y, Sm, Sc, Gd, ແລະ La ແມ່ນບໍ່ສາມາດລະລາຍໄດ້ງ່າຍໃນເສັ້ນ SiC ແລະມີອົກຊີເຈນທີ່ສູງ, ການຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນອົກຊີເຈນໃນເສັ້ນ SiC. ດັ່ງນັ້ນ, ລະບົບ Y2O3-RE2O3 (RE=Sm, Sc, Gd, La) ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍທົ່ວໄປເປັນເຄື່ອງຊ່ວຍໃນການເຜົາຜະຫລານສໍາລັບການກະກຽມຄວາມຮ້ອນສູງ (> 200 W·m-1·K-1)SiC ceramics. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ໃນລະບົບ Y2O3-Sc2O3, ການບ່ຽງເບນ ionic ລະຫວ່າງ Y3+ ແລະ Si4+ ມີຄວາມສໍາຄັນ, ປ້ອງກັນການສ້າງການແກ້ໄຂແຂງ. ການລະລາຍຂອງ Sc ໃນ SiC ບໍລິສຸດແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມ 1800 ~ 2600 ອົງສາ C, ປະມານ (2~3) × 10^17 ອະຕອມ·cm^-3.

ຄຸນສົມບັດຄວາມຮ້ອນຂອງເຊລາມິກ SiC ດ້ວຍຕົວຊ່ວຍ Sintering ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ

ການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນໃນອຸນຫະພູມສູງ

ການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນຂອງອຸນຫະພູມສູງຂອງSiC ceramicsຊ່ວຍລົບລ້າງຄວາມບົກຜ່ອງຂອງເສັ້ນດ່າງ, ການເຄື່ອນທີ່, ແລະຄວາມກົດດັນທີ່ຕົກຄ້າງ, ສົ່ງເສີມການຫັນປ່ຽນໂຄງສ້າງ amorphous ບາງຢ່າງເຂົ້າໄປໃນໂຄງສ້າງຂອງ crystalline ແລະຫຼຸດຜ່ອນການກະແຈກກະຈາຍ phonon. ນອກຈາກນັ້ນ, ການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນສູງປະສິດທິຜົນສົ່ງເສີມການເຕີບໂຕຂອງເມັດ SiC, ໃນທີ່ສຸດການເພີ່ມຄຸນສົມບັດຄວາມຮ້ອນຂອງວັດສະດຸ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຫຼັງຈາກການປິ່ນປົວດ້ວຍຄວາມຮ້ອນສູງຢູ່ທີ່ 1950 ° C, ການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນຂອງSiC ceramicsເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 83.03 mm2·s-1 ເປັນ 89.50 mm2·s-1, ແລະການນໍາຄວາມຮ້ອນໃນຫ້ອງເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 180.94 W·m-1·K-1 ເປັນ 192.17 W·m-1·K-1. ການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນສູງຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການ deoxidation ຂອງສານຊ່ວຍ sintering ເທິງພື້ນຜິວ SiC ແລະເສັ້ນດ່າງແລະ tightens ການເຊື່ອມຕໍ່ເມັດ SiC. ດັ່ງນັ້ນ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນຂອງຫ້ອງ-ອຸນຫະພູມຂອງSiC ceramicsໄດ້ຮັບການປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຫຼັງຈາກການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນສູງ.**

ພວກເຮົາຢູ່ Semicorex ຊ່ຽວຊານໃນເຊລາມິກ SiCແລະວັດສະດຸເຊລາມິກອື່ນໆທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດ semiconductor, ຖ້າທ່ານມີຄໍາຖາມຫຼືຕ້ອງການລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາຢ່າລັງເລທີ່ຈະຕິດຕໍ່ກັບພວກເຮົາ.

ເບີໂທຕິດຕໍ່: +86-13567891907

ອີເມວ: sales@semicorex.com