2024-10-14
Saiki,silikon karbida (SiC)minangka area riset sing aktif banget ing bahan keramik konduktif termal ing domestik lan internasional. Kanthi konduktivitas termal teoretis sing bisa nganti 270 W/mK kanggo jinis kristal tartamtu,SiCana ing antarane pemain paling dhuwur ing bahan non-konduktif. Aplikasi kasebut ngliwati substrat piranti semikonduktor, bahan keramik konduktivitas termal dhuwur, pemanas lan piring panas ing pangolahan semikonduktor, bahan kapsul kanggo bahan bakar nuklir, lan segel kedap udara ing pompa kompresor.
CaraneSilicon Carbide KabDitrapake ing Industri Semikonduktor?
Piring nggiling lan peralatan minangka peralatan proses penting ing produksi wafer silikon ing industri semikonduktor. Yen piring mecah digawe saka wesi utawa baja karbon, padha cenderung duwe umur cendhak lan koefisien dhuwur saka expansion termal. Sajrone pangolahan wafer silikon, utamane nalika nggiling utawa polishing kanthi kacepetan dhuwur, nyandhang lan deformasi termal saka piring penggilingan kasebut ndadekake angel njaga kerata lan paralelisme wafer silikon. Nanging, piring grinding sing digawe saka keramik silikon karbida nuduhake kekerasan dhuwur lan nyandhang kurang, kanthi koefisien ekspansi termal sing cocog karo wafer silikon, mbisakake grinding lan polishing kanthi kacepetan dhuwur.
Kajaba iku, sajrone produksi wafer silikon, perawatan panas suhu dhuwur dibutuhake, asring nggunakake peralatan karbida silikon kanggo transportasi. Perlengkapan kasebut tahan panas lan rusak lan bisa dilapisi karbon kaya berlian (DLC) kanggo nambah kinerja, nyuda karusakan wafer, lan nyegah panyebaran kontaminasi. Kajaba iku, minangka wakil saka bahan semikonduktor wide-bandgap generasi katelu, kristal tunggal silikon karbida nduweni sifat kayata celah pita lebar (kira-kira kaping telu luwih saka silikon), konduktivitas termal dhuwur (udakara 3,3 kaping silikon utawa 10 kali luwih gedhe tinimbang silikon). saka GaAs), kecepatan saturasi elektron dhuwur (sekitar 2,5 kaping silikon), lan medan listrik rusak dhuwur (kira-kira 10 kaping silikon utawa kaping lima luwih saka GaAs). Piranti karbida silikon ngimbangi kekurangan piranti bahan semikonduktor tradisional ing aplikasi praktis lan mboko sithik dadi arus utama ing semikonduktor daya.
Napa Panjaluk Konduktivitas Termal DhuwurKeramik SiCSurging?
Kanthi kemajuan teknologi sing terus-terusan, panjalukKeramik silikon karbidaing industri semikonduktor kanthi cepet nambah. Konduktivitas termal sing dhuwur minangka indikator kritis kanggo aplikasi ing komponen peralatan manufaktur semikonduktor, nggawe riset menyang konduktivitas termal dhuwur.Keramik SiCwigati. Ngurangi isi oksigen kisi, nambah Kapadhetan, lan kanthi rasional ngontrol distribusi fase kapindho ing kisi minangka cara utama kanggo ningkatake konduktivitas termal sakaKeramik silikon karbida.
Saiki, riset babagan konduktivitas termal dhuwurKeramik SiCing China diwatesi lan lags Ngartekno konco standar global. Arah riset ing mangsa ngarep kalebu:
Nguatake riset proses persiapan sakaKeramik SiCwêdakakêna, minangka nyiapake bubuk SiC kanthi kemurnian dhuwur, kurang oksigen minangka dhasar kanggo nggayuh konduktivitas termal sing dhuwur.Keramik SiC.
Ningkatake pilihan lan riset teoretis alat bantu sintering.
Ngembangake peralatan sintering dhuwur, amarga ngatur proses sintering kanggo entuk struktur mikro sing cukup penting kanggo entuk konduktivitas termal sing dhuwur.Keramik SiC.
Apa Tindakan Bisa Ngapikake Konduktivitas Termal sakaKeramik SiC?
Tombol kanggo nambah konduktivitas termal sakaKeramik SiCyaiku nyuda frekuensi panyebaran fonon lan nambahake jalur bebas saka fonon. Iki bisa èfèktif ngrambah dening ngurangi porositas lan Kapadhetan wates gandum sakaKeramik SiC, ningkatake kemurnian wates gandum SiC, nyuda impurities utawa cacat ing kisi SiC, lan nambah operator transportasi termal ing SiC. Saiki, ngoptimalake jinis lan isi alat sintering lan perawatan panas suhu dhuwur minangka langkah utama kanggo nambah konduktivitas termalKeramik SiC.
Ngoptimalake Jinis lan Isi Aids Sintering
Various aids sintering asring ditambahake sak preparation saka dhuwur-termal-konduktivitasKeramik SiC. Jinis lan isi aids sintering iki Ngartekno mengaruhi konduktivitas termal sakaKeramik SiC. Contone, unsur kaya Al utawa O ing alat sintering sistem Al2O3 bisa gampang larut ing kisi SiC, nggawe lowongan lan cacat, saéngga nambah frekuensi panyebaran fonon. Salajengipun, yen isi sepindah sintering kurang banget, materi bisa uga ora densify sak sintering, dene isi sepindah sintering dhuwur bisa mimpin kanggo tambah impurities lan cacat. Bantuan sintering fase cair sing berlebihan uga bisa nyegah pertumbuhan biji SiC, nyuda jalur bebas phonon. Mulane, kanggo entuk konduktivitas termal dhuwurKeramik SiC, iku perlu kanggo nyilikake isi sepindah sintering nalika mesthekake densification, lan pilih bantuan sintering sing ora gampang larut ing kisi SiC.
Saiki, panas-dipencetKeramik SiCnggunakake BeO minangka bantuan sintering nuduhake konduktivitas termal suhu kamar paling dhuwur (270 W·m-1·K-1). Nanging, BeO banget beracun lan karsinogenik, saengga ora cocog kanggo digunakake ing laboratorium utawa industri. Sistem Y2O3-Al2O3 nduweni titik eutektik ing 1760 ° C lan minangka alat sintering fase cair sing umum kanggoKeramik SiC, nanging amarga Al3+ gampang larut ing kisi SiC,Keramik SiCkaro sistem iki minangka bantuan sintering duwe konduktivitas termal suhu kamar ing ngisor 200 W·m-1·K-1.
Unsur bumi langka kayata Y, Sm, Sc, Gd, lan La ora gampang larut ing kisi SiC lan nduweni afinitas oksigen sing dhuwur, kanthi efektif nyuda isi oksigen ing kisi SiC. Mula, sistem Y2O3-RE2O3 (RE=Sm, Sc, Gd, La) umume digunakake minangka bantuan sintering kanggo nyiapake konduktivitas termal dhuwur (>200 W·m-1·K-1)Keramik SiC. Contone, ing sistem Y2O3-Sc2O3, panyimpangan ion antarane Y3 + lan Si4 + penting, nyegah pambentukan solusi padhet. Kelarutan Sc ing SiC murni relatif kurang ing suhu 1800 ~ 2600 ° C, kira-kira (2 ~ 3) × 10 ^ 17 atom · cm ^ -3.
Properti Termal Keramik SiC kanthi Alat Sintering Beda
Perawatan Panas Suhu Dhuwur
Perawatan panas suhu dhuwur sakaKeramik SiCmbantu ngilangi cacat kisi, dislokasi, lan stres sisa, ningkatake transformasi sawetara struktur amorf dadi struktur kristal lan nyuda panyebaran fonon. Kajaba iku, perawatan panas suhu dhuwur kanthi efektif ningkatake wutah gandum SiC, sing pungkasane nambah sifat termal materi kasebut. Contone, sawise perawatan panas suhu dhuwur ing 1950 ° C, diffusivity termal sakaKeramik SiCtambah saka 83,03 mm2 · s-1 kanggo 89,50 mm2 · s-1, lan konduktivitas termal suhu kamar tambah saka 180,94 W · m-1 · K-1 kanggo 192,17 W · m-1 · K-1. Perawatan panas suhu dhuwur kanthi nyata nambah kemampuan deoksidasi saka bantuan sintering ing permukaan SiC lan kisi lan ngencengi sambungan gandum SiC. Akibaté, konduktivitas termal suhu kamar sakaKeramik SiCluwih apik sawise perawatan panas suhu dhuwur.**
Kita ing Semicorex spesialisasi ingKeramik SiClan Bahan Keramik liyane sing ditrapake ing manufaktur semikonduktor, yen sampeyan duwe pitakon utawa butuh rincian tambahan, aja ragu-ragu hubungi kita.
Kontak telpon: +86-13567891907
Email: sales@semicorex.com