2025-03-18
Jako podstawowy materiał półprzewodników trzeciej generacji,węglik krzemowy (sic)odgrywa coraz ważniejszą rolę w dziedzinach zaawansowanych technologii, takich jak nowe pojazdy energetyczne, fotowoltaiczna magazyn energii i komunikacja 5G ze względu na doskonałe właściwości fizyczne. Obecnie synteza proszku węgla krzemu elektronicznego opiera się głównie na ulepszonej metodzie syntezy o wysokiej temperaturze (metoda syntezy spalania). Ta metoda osiąga skuteczną syntezę węgliku krzemu poprzez reakcję spalania proszku SI i proszku C w połączeniu z zewnętrznym źródłem ciepła (takiego jak ogrzewanie cewki indukcyjnej).
Kluczowe parametry procesu wpływające na jakośćSic proszek
1. Wpływ stosunku C/SI:
Wydajność syntezy proszku SIC jest ściśle powiązana ze stosunkiem krzemowym do węgla (SI/C). Zasadniczo stosunek C/SI 1: 1 pomaga zapobiec niepełnemu spalaniu, zapewniając wyższą szybkość konwersji. Podczas gdy niewielkie odchylenie od tego stosunku może początkowo zwiększyć szybkość konwersji reakcji spalania, przekraczanie stosunku C/SI wynoszącego 1,1: 1 może prowadzić do problemów. Nadmiar węgla może zostać uwięziony w cząstkach SIC, co utrudnia usuwanie i wpływając na czystość materiału.
2. Wpływ temperatury reakcji:
Temperatura reakcji znacząco wpływa na skład fazowy i czystość proszku SIC:
-W temperaturach ≤ 1800 ° C powstaje przede wszystkim 3C-SIC (β-SIC).
-Około 1800 ° C, β-SIC zaczyna stopniowo przekształcać w α-SIC.
- W temperaturach ≥ 2000 ° C materiał jest prawie całkowicie przekształcony w α-SIC, co zwiększa jego stabilność.
3. Wpływ ciśnienia reakcji
Ciśnienie reakcji wpływa na rozkład wielkości cząstek i morfologię proszku SIC. Wyższe ciśnienie reakcji pomaga kontrolować wielkość cząstek i poprawić dyspersję i jednolitość proszku.
4. Wpływ czasu reakcji
Czas reakcji wpływa na strukturę fazową i wielkość ziarna proszku SIC: w warunkach wysokiej temperatury (takich jak 2000 ℃) struktura fazowa SIC będzie stopniowo zmieniać się z 3C-SIC na 6H-SIC; Gdy czas reakcji jest dalszy przedłużony, można nawet wygenerować 15R-SIC; Ponadto długoterminowe leczenie wysokotemperaturowe nasili się sublimacji i odrastania cząstek, powodując stopniowe agregowanie małych cząstek tworzących duże cząstki.
Metody przygotowania proszku SIC
Przygotowaniekrzemowy puder z węglików (sic)Oprócz metody syntezy spalania można podzielić na trzy główne metody: fazę stałą, fazą ciekłą i fazą gazową.
1. Metoda fazy stałej: redukcja termiczna węglowego
- Surowce: Dwutlenek krzemu (SiO₂) jako źródło krzemowe i sadza sadza jako źródło węgla.
- Proces: Dwa materiały są mieszane w precyzyjnych proporcjach i podgrzewane do wysokich temperatur, gdzie reagują na wytwarzanie proszku SIC.
-Zalety: Ta metoda jest dobrze ugruntowana i odpowiednia do produkcji na dużą skalę.
- Wady: kontrolowanie czystości powstałego proszku może być trudne.
2. Metoda fazy ciekłej: metoda żel-sol
- Zasada: Ta metoda obejmuje rozpuszczenie soli alkoholowych lub soli nieorganicznych w celu stworzenia jednolitego rozwiązania. Poprzez reakcje hydrolizy i polimeryzacji powstaje SOL, który jest następnie suszony i traktowany ciepłem w celu uzyskania proszku SIC.
- Zalety: Proces ten daje ultrafinowy proszek SIC o jednolitym rozmiarze cząstek.
- Wady: jest bardziej złożone i ponosi wyższe koszty produkcji.
3. Metoda fazy gazowej: chemiczne osadzanie pary (CVD)
- Surowce: Gazowe prekursory, takie jak Silan (Sih₄) i tetrachlor węglowy (CCl₄).
- Proces: Gazy prekursorowe rozpraszają i ulegają reakcjom chemicznym w zamkniętej komorze, powodując osadzanie i tworzenie SIC.
- Zalety: proszek SIC wytwarzany za pomocą tej metody ma wysoką czystość i nadaje się do wysokiej klasy zastosowań półprzewodnikowych.
- Wady: Sprzęt jest drogi, a proces produkcji jest złożony.
Metody te oferują różne zalety i wady, co czyni je odpowiednimi do różnych aplikacji i skal produkcyjnych.
SemiCoRex oferuje wysoką czystośćKrzemowy proszek z węglika. Jeśli masz jakieś zapytania lub potrzebujesz dodatkowych szczegółów, nie wahaj się z nami skontaktować.
Kontakt telefon # +86-13567891907
E -mail: sales@semicorex.com