ICP-д зориулсан 4 инчийн 6 инчийн вафлины суурьтай SiC керамик хавтан/тавиур
SiC керамик хавтан Хураангуй
SiC керамик хавтан нь өндөр цэвэршилттэй цахиурын карбидоор хийгдсэн өндөр хүчин чадалтай эд анги бөгөөд хэт дулаан, химийн болон механик орчинд ашиглахад зориулагдсан. Онцгой хатуулаг, дулаан дамжуулалт, зэврэлтээс хамгаалах чадвараараа алдартай SiC хавтан нь хагас дамжуулагч, LED, фотоволтайк болон сансар судлалын салбарт вафли зөөгч, сусцептор эсвэл бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг болгон өргөн хэрэглэгддэг.
1600°C хүртэлх температурт гайхалтай дулааны тогтвортой байдал, урвалд ордог хий болон плазмын орчинд маш сайн тэсвэртэй тул SiC хавтан нь өндөр температурт сийлбэрлэх, тунадасжуулах, диффузийн процессын үед тогтвортой гүйцэтгэлийг хангадаг. Түүний нягт, сүвэрхэг бус бичил бүтэц нь бөөмсийн үүсэлтийг багасгадаг тул вакуум эсвэл цэвэр өрөөний нөхцөлд хэт цэвэр хэрэглээнд тохиромжтой.
SiC керамик хавтангийн хэрэглээ
1. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл
SiC керамик хавтангуудыг CVD (Химийн уурын хуримтлал), PVD (Физик уурын хуримтлал) болон сийлбэрийн систем зэрэг хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжид вафли тээгч, сусцептор, суурь хавтан болгон түгээмэл ашигладаг. Тэдгээрийн маш сайн дулаан дамжуулалт болон бага дулааны тэлэлт нь өндөр нарийвчлалтай вафли боловсруулахад чухал ач холбогдолтой жигд температурын тархалтыг хадгалах боломжийг олгодог. SiC-ийн идэмхий хий болон плазмд тэсвэртэй байдал нь хатуу ширүүн орчинд бат бөх чанарыг хангаж, бөөмсийн бохирдол болон тоног төхөөрөмжийн засвар үйлчилгээг бууруулахад тусалдаг.
2. LED үйлдвэрлэл – ICP сийлбэр
LED үйлдвэрлэлийн салбарт SiC хавтан нь ICP (Индуктивээр холбогдсон плазм) сийлбэрийн системийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Эдгээр нь сийлбэрийн суурь болж, плазмын боловсруулалтын явцад индранил эсвэл GaN сийлбэрийг дэмжих тогтвортой, дулааны хувьд бат бөх платформ болдог. Тэдгээрийн маш сайн плазмын эсэргүүцэл, гадаргуугийн тэгш байдал, хэмжээст тогтвортой байдал нь сийлбэрийн өндөр нарийвчлал, жигд байдлыг хангахад тусалдаг бөгөөд энэ нь LED чипийн гарц болон төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлдэг.
3. Фотовольтаик (PV) ба Нарны эрчим хүч
SiC керамик хавтанг нарны зай хураагуур үйлдвэрлэхэд, ялангуяа өндөр температурт хайлуулах болон ариутгах үе шатанд ашигладаг. Өндөр температурт идэвхгүй байдал болон гажуудалд тэсвэртэй байх чадвар нь цахиурын вафлиг тогтвортой боловсруулалтыг хангадаг. Нэмж дурдахад тэдгээрийн бохирдлын эрсдэл багатай нь фотоэлектрик зай хураагуурын үр ашгийг хадгалахад чухал үүрэгтэй.
SiC керамик хавтангийн шинж чанарууд
1. Онцгой механик бат бөх ба хатуулаг
SiC керамик хавтан нь маш өндөр механик бат бөх чанарыг харуулдаг бөгөөд ердийн гулзайлтын бат бэх нь 400 МПа-аас давж, Викерсийн хатуулаг нь >2000 HV хүрдэг. Энэ нь тэдгээрийг механик элэгдэл, үрэлт, деформацид маш тэсвэртэй болгодог бөгөөд өндөр ачаалал эсвэл давтан дулааны мөчлөгийн үед ч урт хугацааны ашиглалтын хугацааг баталгаажуулдаг.
2. Өндөр дулаан дамжуулалт
SiC нь маш сайн дулаан дамжуулалттай (ихэвчлэн 120–200 Вт/м·К) тул дулааныг гадаргуу дээгүүр жигд хуваарилах боломжийг олгодог. Энэ шинж чанар нь вафли сийлэх, тунадасжуулах, эсвэл шатаах зэрэг процессуудад чухал ач холбогдолтой бөгөөд температурын жигд байдал нь бүтээгдэхүүний гарц болон чанарт шууд нөлөөлдөг.
3. Дээд зэргийн дулааны тогтвортой байдал
Өндөр хайлах цэг (2700°C) болон дулааны тэлэлтийн бага коэффициент (4.0 × 10⁻⁶/K)-тай тул SiC керамик хавтан нь хурдан халаалт, хөргөлтийн мөчлөгийн үед хэмжээст нарийвчлал болон бүтцийн бүрэн бүтэн байдлыг хадгалдаг. Энэ нь тэдгээрийг өндөр температурт зуух, вакуум камер, плазмын орчинд хэрэглэхэд тохиромжтой болгодог.
| Техникийн шинж чанарууд | ||||
| Индекс | Нэгж | Үнэ цэнэ | ||
| Материалын нэр | Урвалын аргаар хайлуулсан цахиурын карбид | Даралтгүй шатсан цахиурын карбид | Дахин талсжуулсан цахиурын карбид | |
| Зохиол | RBSiC | SSiC | R-SiC | |
| Бөөн нягтрал | г/см3 | 3 | 3.15 ± 0.03 | 2.60-2.70 |
| Гулзайлтын хүч | МПа (кпси) | 338(49) | 380(55) | 80-90 (20°C) 90-100 (1400°C) |
| Шахалтын бат бэх | МПа (кпси) | 1120(158) | 3970(560) | > 600 |
| Хатуулаг | Кнуп | 2700 | 2800 | / |
| Тэсвэр тэвчээрийг эвдэх | МПа м1/2 | 4.5 | 4 | / |
| Дулаан дамжуулалт | W/mk | 95 | 120 | 23 |
| Дулааны тэлэлтийн коэффициент | 10-6.1/°C | 5 | 4 | 4.7 |
| Тодорхой дулаан | Жоуль/г 0к | 0.8 | 0.67 | / |
| Агаар дахь хамгийн их температур | ℃ | 1200 | 1500 | 1600 он |
| Уян хатан модуль | GPA | 360 | 410 | 240 |
SiC керамик хавтан Асуулт ба Хариулт
А: Цахиурын карбидын хавтангийн шинж чанарууд юу вэ?
А: Цахиурын карбид (SiC) хавтан нь өндөр бат бэх, хатуулаг, дулааны тогтвортой байдгаараа алдартай. Эдгээр нь маш сайн дулаан дамжуулалт, бага дулааны тэлэлтийг санал болгодог бөгөөд хэт өндөр температурт найдвартай ажиллагааг хангадаг. SiC нь химийн хувьд идэвхгүй, хүчил, шүлт, плазмын орчинд тэсвэртэй тул хагас дамжуулагч болон LED боловсруулалтад тохиромжтой. Түүний нягт, гөлгөр гадаргуу нь бөөмсийн үүсэлтийг багасгаж, цэвэр өрөөний нийцтэй байдлыг хангадаг. SiC хавтангуудыг хагас дамжуулагч, фотоволтайк болон сансар судлалын салбарт өндөр температур, идэмхий орчинд вафли тээгч, суспенз, тулгуур бүрэлдэхүүн хэсэг болгон өргөн ашигладаг.









