ผงซิลิกอนคาร์ไบด์เกรดอิเล็กทรอนิกส์

เป็นวัสดุหลักของเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามซิลิกอนคาร์ไบด์ (SIC)กำลังมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในสาขาไฮเทคเช่นยานพาหนะพลังงานใหม่การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และการสื่อสาร 5G เนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพที่ยอดเยี่ยม ในปัจจุบันการสังเคราะห์ผงซิลิกอนคาร์ไบด์เกรดอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่อาศัยวิธีการสังเคราะห์อุณหภูมิสูงที่เพิ่มขึ้นด้วยตนเอง (วิธีการสังเคราะห์การเผาไหม้) วิธีนี้ได้รับการสังเคราะห์ซิลิกอนคาร์ไบด์อย่างมีประสิทธิภาพผ่านปฏิกิริยาการเผาไหม้ของผง Si และผง C รวมกับแหล่งความร้อนภายนอก (เช่นการเหนี่ยวนำขดลวดความร้อน)

พารามิเตอร์กระบวนการสำคัญที่มีผลต่อคุณภาพของผง sic

1. อิทธิพลของอัตราส่วน C/SI:

  ประสิทธิภาพของการสังเคราะห์ผง SIC นั้นเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับอัตราส่วนซิลิกอนต่อคาร์บอน (Si/C) โดยทั่วไปอัตราส่วน C/SI ที่ 1: 1 ช่วยป้องกันการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ทำให้มั่นใจได้ว่าอัตราการแปลงที่สูงขึ้น ในขณะที่การเบี่ยงเบนเล็กน้อยจากอัตราส่วนนี้สามารถเพิ่มอัตราการแปลงของปฏิกิริยาการเผาไหม้ แต่เกินอัตราส่วน C/SI ที่ 1.1: 1 สามารถนำไปสู่ปัญหาได้ คาร์บอนส่วนเกินอาจติดอยู่ภายในอนุภาค SIC ทำให้ยากที่จะลบและส่งผลกระทบต่อความบริสุทธิ์ของวัสดุ

2. อิทธิพลของอุณหภูมิปฏิกิริยา:

  อุณหภูมิปฏิกิริยามีผลต่อองค์ประกอบเฟสและความบริสุทธิ์ของผง SIC อย่างมีนัยสำคัญ:

  -ที่อุณหภูมิ≤ 1800 ° C ส่วนใหญ่ 3C-SIC (β-SIC) จะผลิต

  -ประมาณ 1800 ° C, β-SIC เริ่มค่อยๆเปลี่ยนเป็นα-SIC

  - ที่อุณหภูมิ≥ 2000 ° C วัสดุจะถูกแปลงเป็นα-SIC เกือบทั้งหมดซึ่งช่วยเพิ่มความเสถียร

3. ผลกระทบของความดันปฏิกิริยา

ความดันปฏิกิริยามีผลต่อการกระจายขนาดอนุภาคและสัณฐานวิทยาของผง SIC ความดันปฏิกิริยาที่สูงขึ้นช่วยในการควบคุมขนาดอนุภาคและปรับปรุงการกระจายตัวและความสม่ำเสมอของผง

4. ผลการตอบสนองเวลาตอบสนอง

เวลาตอบสนองมีผลต่อโครงสร้างเฟสและขนาดเกรนของผง SIC: ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง (เช่น 2000 ℃) โครงสร้างเฟสของ SIC จะค่อยๆเปลี่ยนจาก 3C-SIC เป็น 6H-SIC; เมื่อเวลาการตอบสนองขยายออกไปอีก 15R-SIC อาจถูกสร้างขึ้น นอกจากนี้การรักษาที่อุณหภูมิสูงในระยะยาวจะทำให้การระเหิดและการงอกใหม่ของอนุภาคเพิ่มขึ้นทำให้อนุภาคขนาดเล็กค่อยๆรวมกันเป็นอนุภาคขนาดใหญ่

วิธีการเตรียมการสำหรับผง SIC

การเตรียมผงซิลิกอนคาร์ไบด์ (SIC)สามารถแบ่งออกเป็นสามวิธีหลัก: เฟสของแข็งเฟสของเหลวและเฟสก๊าซนอกเหนือจากวิธีการสังเคราะห์การเผาไหม้

1. วิธีการของแข็งเฟส: การลดความร้อนคาร์บอน

  - วัตถุดิบ: ซิลิกอนไดออกไซด์ (SIO₂) เป็นแหล่งซิลิคอนและคาร์บอนแบล็กเป็นแหล่งคาร์บอน

  - กระบวนการ: วัสดุทั้งสองผสมกันในสัดส่วนที่แม่นยำและให้ความร้อนถึงอุณหภูมิสูงซึ่งพวกเขาตอบสนองต่อการผลิตผง SIC

  -ข้อดี: วิธีนี้เป็นที่ยอมรับและเหมาะสำหรับการผลิตขนาดใหญ่

  - ข้อเสีย: การควบคุมความบริสุทธิ์ของผงที่เกิดขึ้นอาจเป็นสิ่งที่ท้าทาย

2. วิธีเฟสของเหลว: วิธีเจล-โซล

  - หลักการ: วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการละลายเกลือแอลกอฮอล์หรือเกลืออนินทรีย์เพื่อสร้างสารละลายสม่ำเสมอ ผ่านการไฮโดรไลซิสและปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน SOL จะเกิดขึ้นซึ่งจะถูกทำให้แห้งและผ่านการบำบัดด้วยความร้อนเพื่อให้ได้ผง SIC

  - ข้อดี: กระบวนการนี้ให้ผง SIC ultrafine ที่มีขนาดอนุภาคสม่ำเสมอ

  - ข้อเสีย: มีความซับซ้อนมากขึ้นและมีต้นทุนการผลิตสูงขึ้น

3. วิธีการเฟสก๊าซ: การสะสมไอเคมี (CVD)

  - วัตถุดิบ: สารตั้งต้นของก๊าซเช่นไซเลน (SIH₄) และคาร์บอนเตตระคลอไรด์ (CCL₄)

  - กระบวนการ: ก๊าซสารตั้งต้นกระจายและรับปฏิกิริยาเคมีในห้องปิดส่งผลให้เกิดการสะสมและการก่อตัวของ SIC

  - ข้อดี: ผง SIC ที่ผลิตผ่านวิธีนี้มีความบริสุทธิ์สูงและเหมาะสำหรับการใช้งานเซมิคอนดักเตอร์ระดับสูง

  - ข้อเสีย: อุปกรณ์มีราคาแพงและกระบวนการผลิตมีความซับซ้อน

วิธีการเหล่านี้มีข้อดีและข้อเสียต่าง ๆ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานและเครื่องชั่งผลิตที่แตกต่างกัน

Semicorex เสนอความบริสุทธิ์สูงผงซิลิกอนคาร์ไบด์- หากคุณมีข้อสงสัยหรือต้องการรายละเอียดเพิ่มเติมโปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา

ติดต่อโทรศัพท์ # +86-13567891907

อีเมล: sales@semicorex.com