مسحوق كربيد السيليكون من الدرجة الإلكترونية

باعتبارها المادة الأساسية للجيل الثالث من أشباه الموصلات ،كربيد السيليكون (كذا)يلعب دورًا متزايد الأهمية في الحقول عالية التقنية مثل مركبات الطاقة الجديدة ، وتخزين الطاقة الكهروضوئية ، واتصالات 5G بسبب خصائصها الفيزيائية الممتازة. في الوقت الحاضر ، يعتمد توليف مسحوق كربيد السيليكون الإلكترونية بشكل رئيسي على طريقة توليف درجة الحرارة العالية المحسنة (طريقة توليف الاحتراق). تحقق هذه الطريقة تخليق فعال من كربيد السيليكون من خلال تفاعل الاحتراق من مسحوق Si ومسحوق C مع مصدر حرارة خارجي (مثل تسخين ملف التعريفي).

معلمات العملية الرئيسية التي تؤثر على جودةمسحوق كذا

1. تأثير نسبة C/SI:

  ترتبط كفاءة تخليق مسحوق SIC ارتباطًا وثيقًا بنسبة السيليكون إلى الكربون (SI/C). بشكل عام ، تساعد نسبة C/Si من 1: 1 في منع الاحتراق غير المكتمل ، مما يضمن ارتفاع معدل التحويل. في حين أن الانحراف الطفيف عن هذه النسبة يمكن أن يزيد في البداية من معدل تحويل تفاعل الاحتراق ، فإن تجاوز نسبة C/SI من 1.1: 1 يمكن أن يؤدي إلى مشاكل. قد يصبح الكربون الزائد محاصرًا داخل جزيئات SIC ، مما يجعل من الصعب إزالة والتأثير على نقاء المادة.

2. تأثير درجة حرارة التفاعل:

  تؤثر درجة حرارة التفاعل بشكل كبير على تكوين الطور ونقاء مسحوق SIC:

  -في درجات الحرارة ≤ 1800 درجة مئوية ، يتم إنتاج 3C-SIC (β-SIC) بشكل أساسي.

  -حوالي 1800 درجة مئوية ، يبدأ β-SIC في التحول تدريجياً إلى α-SIC.

  - في درجات الحرارة ≥ 2000 درجة مئوية ، يتم تحويل المادة بالكامل تقريبًا إلى α-SIC ، مما يعزز ثباتها.

3.FEFTECT من ضغط التفاعل

يؤثر ضغط التفاعل على توزيع حجم الجسيمات ومورفولوجيا مسحوق SIC. يساعد ارتفاع ضغط التفاعل على التحكم في حجم الجسيمات وتحسين تشتت وتوحيد المسحوق.

4.FEFTECT من وقت رد الفعل

يؤثر وقت التفاعل على بنية الطور وحجم الحبوب من مسحوق SIC: في ظل ظروف درجة الحرارة العالية (مثل 2000 ℃) ، سوف يتغير بنية الطور من SIC تدريجياً من 3C-SIC إلى 6H SIC ؛ عندما يتم تمديد وقت التفاعل ، قد يتم توليد 15R-SIC ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن المعالجة ذات درجة الحرارة العالية على المدى الطويل سوف تكثف تسامي الجسيمات وإعادة نموها ، مما يؤدي إلى تجميع الجزيئات الصغيرة تدريجياً لتشكيل جزيئات كبيرة.

طرق التحضير لمسحوق كذا

إعدادمسحوق كربيد السيليكون (كذا)يمكن تصنيفها إلى ثلاث طرق رئيسية: المرحلة الصلبة ، والمرحلة السائلة ، ومرحلة الغاز ، بالإضافة إلى طريقة توليف الاحتراق.

1. طريقة المرحلة الصلبة: الحد الحراري للكربون

  - المواد الخام: ثاني أكسيد السيليكون (SIO₂) كمصدر للسيليكون والكربون الأسود كمصدر للكربون.

  - العملية: يتم خلط المادتين بنسب دقيقة ويتم تسخينهما إلى درجات حرارة عالية ، حيث يتفاعلان لإنتاج مسحوق كذا.

  -المزايا: هذه الطريقة راسخة ومناسبة للإنتاج على نطاق واسع.

  - العيوب: يمكن أن يكون التحكم في نقاء المسحوق الناتج أمرًا صعبًا.

2. طريقة المرحلة السائلة: طريقة جل سول

  - المبدأ: تتضمن هذه الطريقة إذابة أملاح الكحول أو الأملاح غير العضوية لإنشاء حل موحد. من خلال التحلل المائي وتفاعلات البلمرة ، يتم تشكيل SOL ، ثم يتم تجفيفها ومعالجتها بالحرارة للحصول على مسحوق SIC.

  - المزايا: تعطي هذه العملية مسحوق كذا فائق مع حجم جسيم موحد.

  - العيوب: إنه أكثر تعقيدًا ويتحمل تكاليف إنتاج أعلى.

3. طريقة مرحلة الغاز: ترسب البخار الكيميائي (CVD)

  - المواد الخام: السلائف الغازية مثل Silane (SIH₄) ورابع كلوريد الكربون (CCL₄).

  - العملية: تنشر غازات السلائف وتخضع تفاعلات كيميائية في غرفة مغلقة ، مما يؤدي إلى ترسب وتشكيل SIC.

  - المزايا: مسحوق كذا الذي تم إنتاجه من خلال هذه الطريقة ذات نقاء عالي ومناسبة لتطبيقات أشباه الموصلات الراقية.

  - العيوب: المعدات باهظة الثمن ، وعملية الإنتاج معقدة.

توفر هذه الطرق مزايا وعيوب مختلفة ، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات ومقاييس الإنتاج المختلفة.

Semicorex يقدم عالي النقاءمسحوق كربيد السيليكون. إذا كان لديك أي استفسارات أو تحتاج إلى تفاصيل إضافية ، فالرجاء عدم التردد في الاتصال بنا.

اتصل بالهاتف # +86-13567891907

البريد الإلكتروني: sales@semicorex.com