Ηλεκτρονική σκόνη καρβιδίου πυριτίου

Ως βασικό υλικό των ημιαγωγών τρίτης γενιάς,καρβίδιο πυριτίου (sic)διαδραματίζει όλο και πιο σημαντικό ρόλο σε πεδία υψηλής τεχνολογίας, όπως νέα ενεργειακά οχήματα, φωτοβολταϊκή αποθήκευση ενέργειας και 5G επικοινωνίες λόγω των εξαιρετικών φυσικών ιδιοτήτων της. Επί του παρόντος, η σύνθεση της σκόνης καρβιδίου πυριτίου ηλεκτρονικού βαθμού βασίζεται κυρίως στη βελτιωμένη μέθοδο σύνθεσης υψηλής θερμοκρασίας (μέθοδος σύνθεσης καύσης). Αυτή η μέθοδος επιτυγχάνει αποτελεσματική σύνθεση καρβιδίου πυριτίου μέσω της αντίδρασης καύσης της σκόνης Si και της σκόνης C σε συνδυασμό με μια εξωτερική πηγή θερμότητας (όπως η θέρμανση του πηνίου επαγωγής).

Βασικές παραμέτρους διαδικασίας που επηρεάζουν την ποιότητα τουΣκόνη

1. Επίδραση του λόγου C/SI:

  Η αποτελεσματικότητα της σύνθεσης σκόνης SIC συνδέεται στενά με τον λόγο πυριτίου προς άνθρακα (SI/C). Γενικά, ένας λόγος C/Si 1: 1 βοηθά στην αποφυγή ελλιπούς καύσης, εξασφαλίζοντας υψηλότερο ποσοστό μετατροπής. Ενώ μια μικρή απόκλιση από αυτή την αναλογία μπορεί αρχικά να αυξήσει τον ρυθμό μετατροπής της αντίδρασης καύσης, η υπέρβαση ενός λόγου C/Si 1,1: 1 μπορεί να οδηγήσει σε προβλήματα. Η περίσσεια άνθρακα μπορεί να παγιδευτεί μέσα στα σωματίδια SIC, καθιστώντας δύσκολη την απομάκρυνση και την επίδραση της καθαρότητας του υλικού.

2. Επίδραση της θερμοκρασίας αντίδρασης:

  Η θερμοκρασία αντίδρασης επηρεάζει σημαντικά τη σύνθεση φάσης και την καθαρότητα της σκόνης SIC:

  -σε θερμοκρασίες ≤ 1800 ° C, παράγεται κυρίως 3C-SIC (β-SIC).

  -Περίπου 1800 ° C, το β-SIC αρχίζει να μετατρέπεται σταδιακά σε α-SIC.

  - Σε θερμοκρασίες ≥ 2000 ° C, το υλικό μετατρέπεται σχεδόν πλήρως σε α-SIC, γεγονός που ενισχύει τη σταθερότητά του.

3. Εφέ της πίεσης αντίδρασης

Η πίεση της αντίδρασης επηρεάζει την κατανομή μεγέθους σωματιδίων και τη μορφολογία της σκόνης SIC. Η υψηλότερη πίεση αντίδρασης βοηθά στον έλεγχο του μεγέθους των σωματιδίων και στη βελτίωση της διασποράς και της ομοιομορφίας της σκόνης.

4. Εφέ του χρόνου αντίδρασης

Ο χρόνος αντίδρασης επηρεάζει τη δομή φάσης και το μέγεθος των κόκκων της σκόνης SIC: υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας (όπως 2000 ℃), η δομή φάσης του SIC θα αλλάξει σταδιακά από 3C-SIC σε 6H-SIC. Όταν ο χρόνος αντίδρασης επεκταθεί περαιτέρω, μπορεί να δημιουργηθεί ακόμη και 15R-SIC. Επιπλέον, η μακροχρόνια θεραπεία υψηλής θερμοκρασίας θα εντείνει την εξάχνωση και την αναγέννηση των σωματιδίων, προκαλώντας σταδιακά συσσωματώματα μικρών σωματιδίων για να σχηματίσουν μεγάλα σωματίδια.

Μέθοδοι προετοιμασίας για σκόνη SIC

Η προετοιμασία τουσκόνη καρβιδίου πυριτίου (sic)Μπορεί να κατηγοριοποιηθεί σε τρεις κύριες μεθόδους: στερεή φάση, υγρή φάση και αέρια φάση, εκτός από τη μέθοδο σύνθεσης καύσης.

1. Μέθοδος στερεάς φάσης: Θερμική μείωση του άνθρακα

  - Πρώτες ύλες: Διοξείδιο του πυριτίου (Sio₂) ως πηγή πυριτίου και μαύρο άνθρακα ως πηγή άνθρακα.

  - Διαδικασία: Τα δύο υλικά αναμειγνύονται σε ακριβείς αναλογίες και θερμαίνονται σε υψηλές θερμοκρασίες, όπου αντιδρούν για να παράγουν σκόνη SIC.

  -Πλεονεκτήματα: Αυτή η μέθοδος είναι καθιερωμένη και κατάλληλη για παραγωγή μεγάλης κλίμακας.

  - Μειονεκτήματα: Ο έλεγχος της καθαρότητας της σκόνης που προκύπτει μπορεί να είναι προκλητική.

2. Μέθοδος υγρής φάσης: Μέθοδος πηκτής-Sol

  - Αρχή: Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει τη διάλυση άλατων αλκοόλ ή ανόργανα άλατα για τη δημιουργία μιας ομοιόμορφης λύσης. Μέσω των αντιδράσεων υδρόλυσης και πολυμερισμού, σχηματίζεται ένα SOL, το οποίο στη συνέχεια ξηραίνεται και αντιμετωπίζεται θερμικά για να ληφθεί σκόνη SIC.

  - Πλεονεκτήματα: Αυτή η διαδικασία αποδίδει εξαιρετικά σκόνη SIC με ομοιόμορφο μέγεθος σωματιδίων.

  - Μειονεκτήματα: Είναι πιο περίπλοκο και συνεπάγεται υψηλότερο κόστος παραγωγής.

3. Μέθοδος φάσης αερίων: εναπόθεση χημικών ατμών (CVD)

  - Πρώτες ύλες: Αέρια πρόδρομοι όπως σιλάνη (SiH₄) και τετραχλωρίδιο άνθρακα (CCL₄).

  - Διαδικασία: Τα πρόδρομα αέρια διαχέονται και υποβάλλονται σε χημικές αντιδράσεις σε κλειστό θάλαμο, με αποτέλεσμα την εναπόθεση και τον σχηματισμό του SIC.

  - Πλεονεκτήματα: Η σκόνη SIC που παράγεται μέσω αυτής της μεθόδου είναι υψηλής καθαρότητας και είναι κατάλληλη για εφαρμογές ημιαγωγών υψηλής ποιότητας.

  - Μειονεκτήματα: Ο εξοπλισμός είναι ακριβός και η διαδικασία παραγωγής είναι πολύπλοκη.

Αυτές οι μέθοδοι προσφέρουν διάφορα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, καθιστώντας τα κατάλληλα για διαφορετικές εφαρμογές και κλίμακες παραγωγής.

Το Semicorex προσφέρει υψηλή καθαρότηταΣκόνη καρβιδίου πυριτίου. Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις ή χρειάζεστε επιπλέον λεπτομέρειες, μην διστάσετε να έρθετε σε επαφή μαζί μας.

Επικοινωνήστε με το τηλέφωνο # +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com