2025-03-18
Ako základný materiál polovodičov tretej generácie,karbid kremíka (SIC)zohráva čoraz dôležitejšiu úlohu v high-tech poliach, ako sú nové energetické vozidlá, skladovanie fotovoltaickej energie a 5G komunikácia kvôli svojim vynikajúcim fyzickým vlastnostiam. Syntéza elektronického karbidového prášku kremíka v elektronickom stupni sa v súčasnosti spolieha hlavne na zlepšenú samohybnú metódu vysokej teploty syntézy (metóda syntézy spaľovania). Táto metóda dosahuje účinnú syntézu karbidu kremíka prostredníctvom spaľovacej reakcie prášku SI a C v kombinácii s vonkajším zdrojom tepla (ako je napríklad zahrievanie indukčnej cievky).
Kľúčové parametre procesu ovplyvňujúce kvalituPrášok SIC
1. Vplyv pomeru C/Si:
Účinnosť syntézy prášku SIC je úzko spojená s pomerom kremíka k uhlíku (Si/C). Všeobecne platí, že pomer C/Si 1: 1 pomáha predchádzať neúplnému spaľovaniu a zaisťuje vyššiu mieru konverzie. Zatiaľ čo mierna odchýlka od tohto pomeru môže spočiatku zvýšiť mieru konverzie spaľovacej reakcie, prekročenie pomeru C/Si 1,1: 1 môže viesť k problémom. Prebytok uhlíka sa môže zachytiť v časticiach SIC, čo sťažuje odstránenie a ovplyvnenie čistoty materiálu.
2. Vplyv reakčnej teploty:
Reakčná teplota významne ovplyvňuje fázové zloženie a čistotu prášku SIC:
-Pri teplotách ≤ 1800 ° C sa produkuje primárne 3C-SIC (P-SIC).
-Okolo 1800 ° C sa p-SIC začína postupne transformovať na a-siC.
- Pri teplotách ≥ 2000 ° C je materiál takmer úplne prevedený na a-siC, čo zvyšuje jeho stabilitu.
3. Účinok reakčného tlaku
Reakčný tlak ovplyvňuje distribúciu veľkosti častíc a morfológiu prášku SIC. Vyšší reakčný tlak pomáha regulovať veľkosť častíc a zlepšiť disperziu a rovnomernosť prášku.
4. Účinok reakčného času
Reakčný čas ovplyvňuje fázovú štruktúru a veľkosť zŕn prášku SIC: za podmienok vysokej teploty (napríklad 2000 ℃) sa fázová štruktúra SIC postupne mení z 3C-SIC na 6H-siC; Keď je reakčný čas ďalej predĺžený, môže sa dokonca vygenerovať 15R-siC; Okrem toho dlhodobé vysokoteplotné ošetrenie zintenzívni sublimáciu a rast častíc, čo spôsobí postupné agregáciu malých častíc, čím sa vytvárajú veľké častice.
Metódy prípravy pre prášok SIC
Prípravaprášok kremíkového karbidu (SIC)Môže byť kategorizovaný do troch hlavných metód: tuhá fáza, kvapalná fáza a fáza plynu, okrem metódy syntézy spaľovania.
1. Metóda pevnej fázy: Tepelná redukcia uhlíka
- Suroviny: oxid kremíka (SIO₂) ako zdroj kremíka a čierna uhlíka ako zdroj uhlíka.
- Proces: Tieto dva materiály sú zmiešané v presných pomeroch a zahrievajú sa na vysoké teploty, kde reagujú na výrobu prášku SIC.
-Výhody: Táto metóda je dobre zavedená a vhodná pre veľkú výrobu.
- Nevýhody: Riadenie čistoty výsledného prášku môže byť náročné.
2. Metóda kvapalnej fázy: Gélová metóda
- Princíp: Táto metóda zahŕňa rozpustenie alkoholových solí alebo anorganických solí na vytvorenie jednotného roztoku. Prostredníctvom hydrolýznych a polymerizačných reakcií sa tvorí SOL, ktorá sa potom suší a tepelne sa ošetrí, aby sa získal prášok SIC.
- Výhody: Tento proces poskytuje ultrajemný sic prášok s rovnomernou veľkosťou častíc.
- Nevýhody: Je zložitejšia a spôsobuje vyššie výrobné náklady.
3. Metóda plynovej fázy: Chemické ukladanie pary (CVD)
- Suroviny: plynné prekurzory, ako je silány (Sih₄) a uhlíkový tetrachlorid (CCL₄).
- Proces: Prekurzorové plyny difúzujú a podliehajú chemickým reakciám v uzavretej komore, čo vedie k depozícii a tvorbe SIC.
- Výhody: SIC prášok vyrobený touto metódou je vysokej čistoty a je vhodný pre špičkové polovodičové aplikácie.
- Nevýhody: Zariadenie je drahé a výrobný proces je zložitý.
Tieto metódy ponúkajú rôzne výhody a nevýhody, vďaka čomu sú vhodné pre rôzne aplikácie a výrobné stupnice.
SemiCorex ponúka vysokú bezpečnosťKremíkový karbidový prášok. Ak máte akékoľvek otázky alebo potrebujete ďalšie podrobnosti, neváhajte a kontaktujte nás.
Kontakt Telefón # +86-13567891907
E -mail: sales@semicorex.com