د سیلیکون کاربایډ سیرامیکونه د سیمیکمډکټر سیلیکون کاربایډ په مقابل کې: ورته مواد د دوه جلا برخلیکونو سره

سیلیکون کاربایډ (SiC) یو د پام وړ مرکب دی چې د سیمیکمډکټر صنعت او پرمختللي سیرامیک محصولاتو دواړو کې موندل کیدی شي. دا ډیری وختونه د عامو خلکو ترمنځ مغشوشیت رامینځته کوي څوک چې ممکن دوی د ورته ډول محصول په توګه غلط کړي. په حقیقت کې، پداسې حال کې چې ورته کیمیاوي جوړښت شریکوي، SiC د اغوستلو مقاومت لرونکي پرمختللي سیرامیکونو یا لوړ موثریت سیمیکمډکټرونو په توګه څرګندیږي، چې په صنعتي غوښتنلیکونو کې په بشپړ ډول مختلف رول لوبوي. د کرسټال جوړښت، تولیدي پروسو، فعالیت ځانګړتیاو، او غوښتنلیک ساحو له مخې د سیرامیک درجې او سیمیکمډکټر درجې SiC موادو ترمنځ د پام وړ توپیرونه شتون لري.

 

  1. د خامو موادو لپاره د پاکوالي مختلف اړتیاوې

 

د سیرامیک درجې SiC د پوډر فیډ سټاک لپاره نسبتا نرم پاکوالي اړتیاوې لري. معمولا، د 90٪-98٪ پاکوالي سره سوداګریز درجې محصولات کولی شي د غوښتنلیک ډیری اړتیاوې پوره کړي، که څه هم د لوړ فعالیت ساختماني سیرامیک ممکن 98٪-99.5٪ پاکوالي ته اړتیا ولري (د مثال په توګه، د عکس العمل سره تړل شوی SiC کنټرول شوي وړیا سیلیکون مینځپانګې ته اړتیا لري). دا ځینې ناپاکۍ زغمي او ځینې وختونه په قصدي ډول د سینټرینګ مرستې لکه المونیم آکسایډ (Al₂O₃) یا یټریوم آکسایډ (Y₂O₃) شاملوي ترڅو د سینټرینګ فعالیت ښه کړي، د سینټرینګ تودوخې ټیټ کړي، او د وروستي محصول کثافت لوړ کړي.

 

د سیمیکمډکټر درجې SiC نږدې بشپړ پاکوالي کچې ته اړتیا لري. د سبسټریټ درجې واحد کرسټال SiC ≥99.9999٪ (6N) پاکوالي ته اړتیا لري، د ځینو لوړ پای غوښتنلیکونو لپاره 7N (99.99999٪) پاکوالي ته اړتیا ده. د اپیټیکسیل طبقې باید د ناپاکۍ غلظت د 10¹⁶ اتومونو/cm³ څخه ښکته وساتي (په ځانګړي توګه د ژورې کچې ناپاکۍ لکه B، Al، او V څخه ډډه وکړي). حتی د اوسپنې (Fe)، المونیم (Al)، یا بورون (B) په څیر ناپاکۍ ټریس کولی شي د کیریر توزیع کولو، د ماتیدو ساحې ځواک کمولو، او په نهایت کې د وسیلې فعالیت او اعتبار سره موافقت کولو سره د بریښنایی ملکیتونو باندې سخت اغیزه وکړي، د ناپاکۍ سخت کنټرول ته اړتیا لري.

 

碳化硅半导体材料

د سیلیکون کاربایډ سیمیکمډکټر مواد

 

  1. د کرسټالونو ځانګړي جوړښتونه او کیفیت

 

د سیرامیک درجې SiC په عمده توګه د پولی کریسټالین پوډر یا سینټر شوي بدنونو په توګه شتون لري چې د ډیری تصادفي پلوه SiC مایکرو کریسټالونو څخه جوړ شوي دي. مواد ممکن ډیری پولی ټایپونه ولري (د مثال په توګه، α-SiC، β-SiC) پرته له دې چې په ځانګړي پولی ټایپونو باندې سخت کنټرول ولري، پرځای یې د موادو ټول کثافت او یووالي باندې ټینګار وشي. د دې داخلي جوړښت د غلو ډیری حدود او مایکروسکوپي سوري لري، او ممکن د سینټرینګ مرستې ولري (د مثال په توګه، Al₂O₃، Y₂O₃).

 

د سیمیکمډکټر درجې SiC باید واحد کرسټال سبسټریټونه یا اپیټیکسیل پرتونه وي چې خورا منظم کرسټال جوړښتونه لري. دا د دقیق کرسټال ودې تخنیکونو له لارې ترلاسه شوي ځانګړي پولیټایپونو ته اړتیا لري (د مثال په توګه، 4H-SiC، 6H-SiC). بریښنایی ملکیتونه لکه د الکترون حرکت او بینډ ګیپ د پولیټایپ انتخاب لپاره خورا حساس دي، چې سخت کنټرول ته اړتیا لري. اوس مهال، 4H-SiC د لوړ کیریر حرکت او د ماتیدو ساحې ځواک په شمول د غوره بریښنایی ملکیتونو له امله په بازار کې تسلط لري، دا د بریښنا وسیلو لپاره مثالی کوي.

 

  1. د پروسې پیچلتیا پرتله کول

 

د سیرامیک درجې SiC نسبتا ساده تولیدي پروسې کاروي (د پوډر چمتو کول → جوړول → سینټرینګ)، د "خښتو جوړولو" سره ورته والی. پدې پروسه کې شامل دي:

 

  • د سوداګریزې درجې SiC پوډر (معمولا د مایکرون په اندازه) د باندرونو سره مخلوط کول
  • د فشار له لارې جوړول
  • د ذراتو د خپریدو له لارې د کثافت ترلاسه کولو لپاره د لوړې تودوخې سینټرینګ (۱۶۰۰-۲۲۰۰ درجو سانتي ګراد)
    ډیری غوښتنلیکونه د 90٪ څخه ډیر کثافت سره قناعت کیدی شي. ټوله پروسه دقیق کرسټال ودې کنټرول ته اړتیا نلري، پرځای یې په جوړولو او سینټر کولو تسلسل تمرکز کوي. ګټې د پیچلو شکلونو لپاره د پروسې انعطاف شامل دي، که څه هم د نسبتا ټیټ پاکوالي اړتیاو سره.

 

د سیمیکمډکټر درجې SiC خورا پیچلې پروسې لري (د لوړ پاکوالي پوډر چمتو کول → د واحد کرسټال سبسټریټ وده → د اپیټیکسیل ویفر ډیپوزیشن → د وسیلې جوړول). کلیدي ګامونه پدې کې شامل دي:

 

  • د سبسټریټ چمتو کول په عمده توګه د فزیکي بخار لیږد (PVT) میتود له لارې
  • په سختو شرایطو کې د SiC پوډر سبلیمیشن (۲۲۰۰-۲۴۰۰ درجو سانتي ګراد، لوړ خلا)
  • د تودوخې د تدریجي (±1°C) او د فشار پیرامیټرو دقیق کنټرول
  • د کیمیاوي بخاراتو د زیرمو (CVD) له لارې د اپیتیکسیل طبقې وده ترڅو په مساوي ډول ضخامت لرونکي، ډوپ شوي طبقې رامینځته کړي (معمولا له څو څخه تر لسګونو مایکرون پورې)
    ټوله پروسه د ککړتیا مخنیوي لپاره خورا پاک چاپیریال (د مثال په توګه، د لسم ټولګي پاکې خونې) ته اړتیا لري. ځانګړتیاوې د پروسې خورا دقیقیت شامل دي، د تودوخې ساحو او ګاز جریان نرخونو کنټرول ته اړتیا لري، د خامو موادو پاکوالي (>99.9999٪) او د تجهیزاتو پیچلتیا دواړو لپاره سخت اړتیاوې لري.

 

  1. د لګښتونو کې د پام وړ توپیرونه او د بازار لوري

 

د سیرامیک درجې SiC ځانګړتیاوې:

  • خام مواد: د سوداګریزې درجې پوډر
  • په نسبي ډول ساده پروسې
  • ټیټ لګښت: په هر ټن کې له زرګونو څخه تر لسګونو زرو RMB پورې
  • پراخ غوښتنلیکونه: د کثافاتو، ریفراکټریو، او نور د لګښت حساس صنعتونه

 

د سیمیکمډکټر درجې SiC ځانګړتیاوې:

  • د سبسټریټ د ودې اوږده دوره
  • د نیمګړتیاوو کنټرول ستونزمن کول
  • د حاصلاتو ټیټه کچه
  • لوړ لګښت: په هر ۶ انچه سبسټریټ کې زرګونه ډالر
  • متمرکز بازارونه: د لوړ فعالیت الکترونیکي توکي لکه د بریښنا وسایل او د RF اجزا
    د نوي انرژۍ موټرو او 5G مخابراتو د چټک پرمختګ سره، د بازار تقاضا په چټکۍ سره وده کوي.

 

  1. د غوښتنلیک توپیر لرونکي سناریوګانې

 

د سیرامیک درجې SiC په عمده توګه د ساختماني غوښتنلیکونو لپاره د "صنعتي کاري هارس" په توګه کار کوي. د خپلو غوره میخانیکي ملکیتونو (لوړ سختۍ، د اغوستلو مقاومت) او تودوخې ملکیتونو (د لوړې تودوخې مقاومت، د اکسیډیشن مقاومت) څخه ګټه پورته کول، دا په لاندې برخو کې غوره دی:

 

  • کثافات (د پیسولو څرخونه، شګه کاغذ)
  • ریفراکټرۍ (د لوړې تودوخې د بټۍ استرونه)
  • د اغوستلو/زنګ وهلو په وړاندې مقاومت لرونکي اجزا (د پمپ باډي، د پایپ استرونه)

 

碳化硅陶瓷结构件

د سیلیکون کاربایډ سیرامیک ساختماني اجزا

 

د سیمیکمډکټر درجې SiC د "برقی اشراف" په توګه کار کوي، د خپل پراخه بینډ ګیپ سیمیکمډکټر ملکیتونو څخه کار اخلي ترڅو په بریښنایی وسیلو کې ځانګړي ګټې وښيي:

 

  • د بریښنا وسایل: د EV انورټرونه، د ګریډ کنورټرونه (د بریښنا د تبادلې موثریت ښه کول)
  • د RF وسایل: د 5G بیس سټیشنونه، د رادار سیسټمونه (د لوړ عملیاتي فریکونسۍ فعالول)
  • آپټو الیکترونیک: د نیلي ایل ای ډي لپاره سبسټریټ مواد

 

200 毫米 SiC 外延晶片

۲۰۰ ملي متره SiC اپیتیکسیل ویفر

 

اندازه

د سیرامیک درجې SiC

د سیمیکمډکټر درجې SiC

د کرسټال جوړښت

پولی کریسټالین، څو پولی ډولونه

واحد کرسټال، په کلکه غوره شوي پولیټایپونه

د پروسې تمرکز

کثافت او شکل کنټرول

د کرسټال کیفیت او بریښنایی ملکیت کنټرول

د فعالیت لومړیتوب

میخانیکي ځواک، د زنګ وهلو مقاومت، حرارتي ثبات

بریښنایی ځانګړتیاوې (بینډ ګیپ، د ماتیدو ساحه، او نور)

د غوښتنلیک سناریوګانې

ساختماني برخې، د اغوستلو په وړاندې مقاومت لرونکي برخې، د لوړې تودوخې برخې

د لوړ ځواک وسایل، د لوړ فریکونسۍ وسایل، آپټو الیکترونیکي وسایل

د لګښت چلوونکي

د پروسې انعطاف، د خامو موادو لګښت

د کرسټال ودې کچه، د تجهیزاتو دقت، د خامو موادو پاکوالی

 

په لنډه توګه، بنسټیز توپیر د دوی د ځانګړو فعالو موخو څخه سرچینه اخلي: د سیرامیک درجې SiC "شکل (جوړښت)" کاروي پداسې حال کې چې د سیمیکمډکټر درجې SiC "ځانګړتیاوې (برقی)" کاروي. پخوانی د لګښت مؤثره میخانیکي / حرارتي فعالیت تعقیبوي، پداسې حال کې چې وروستی د لوړ پاکوالي، واحد کرسټال فعال موادو په توګه د موادو چمتو کولو ټیکنالوژۍ لوړوالی استازیتوب کوي. که څه هم ورته کیمیاوي اصل شریکوي، د سیرامیک درجې او سیمیکمډکټر درجې SiC په پاکوالي، کرسټال جوړښت، او تولیدي پروسو کې روښانه توپیرونه ښیې - بیا هم دواړه په خپلو اړوندو ساحو کې صنعتي تولید او ټیکنالوژیکي پرمختګ کې د پام وړ ونډه لري.

 

XKH یو لوړ ټیک تصدۍ ده چې د سیلیکون کاربایډ (SiC) موادو په څیړنه او پراختیا او تولید کې تخصص لري، د لوړ پاکوالي SiC سیرامیکونو څخه تر نیمه نیمه نیمه نیمه کرسټالونو پورې د دودیز پراختیا، دقیق ماشین کولو، او سطحې درملنې خدمات وړاندې کوي. د پرمختللي چمتووالي ټیکنالوژیو او هوښیار تولید لینونو څخه ګټه پورته کول، XKH د سیمیکمډکټر، نوې انرژۍ، فضا او نورو عصري برخو کې د پیرودونکو لپاره د ټون ایبل فعالیت (90٪ -7N پاکوالي) او جوړښت کنټرول شوي (پولی کرسټالین / واحد کرسټالین) SiC محصولات او حلونه چمتو کوي. زموږ محصولات د سیمیکمډکټر تجهیزاتو، بریښنایی موټرو، 5G مخابراتو او اړوندو صنعتونو کې پراخه غوښتنلیکونه موندلي.

 

لاندې د XKH لخوا تولید شوي سیلیکون کاربایډ سیرامیک وسایل دي.

 

https://www.xkh-semitech.com/silicon-carbide-ceramic-tray-sucker-silicon-carbide-ceramic-tube-supply-high-temperature-sintering-custom-processing-product/

د پوسټ وخت: جولای-۳۰-۲۰۲۵