ವಾತಾವರಣದ ಒತ್ತಡದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಿಂಟರ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ನ ವಸ್ತು ರಚನೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

【 ಸಾರಾಂಶ ವಿವರಣೆ 】 ಆಧುನಿಕ ಸಿ, ಎನ್, ಬಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅಲ್ಲದ ಹೈಟೆಕ್ ರಿಫ್ರ್ಯಾಕ್ಟರಿ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳು, ವಾತಾವರಣದ ಒತ್ತಡ ಸಿಂಟರ್ಡ್ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ವ್ಯಾಪಕ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ, ಮತ್ತು ಎಮೆರಿ ಅಥವಾ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಮರಳು ಎಂದು ಹೇಳಬಹುದು. ಶುದ್ಧಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ಬಣ್ಣರಹಿತ ಪಾರದರ್ಶಕ ಸ್ಫಟಿಕವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ವಸ್ತುವಿನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಯಾವುವುಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್?

 

ಸಿಂಟರ್ಡ್ ವಾತಾವರಣದ ಒತ್ತಡದ ವಸ್ತು ರಚನೆಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್:

ವಾತಾವರಣದ ಒತ್ತಡವು ಸಿಂಟರಾಯಿತುಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಕಲ್ಮಶಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ವಿಷಯದ ಪ್ರಕಾರ ತಿಳಿ ಹಳದಿ, ಹಸಿರು, ನೀಲಿ ಮತ್ತು ಕಪ್ಪು, ಮತ್ತು ಶುದ್ಧತೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪಾರದರ್ಶಕತೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಆರು-ಪದ ಅಥವಾ ವಜ್ರದ ಆಕಾರದ ಪ್ಲುಟೋನಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಘನ ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ-ಸಿಕ್ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಪೇರಿಸುವಿಕೆಯ ಕ್ರಮದಿಂದಾಗಿ ಪ್ಲುಟೋನಿಯಮ್-ಸಿಕ್ ವಿವಿಧ ವಿರೂಪಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 70 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ರೀತಿಯ ವಿರೂಪಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿವೆ. ಬೀಟಾ-SIC 2100 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಆಲ್ಫಾ-SIC ಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ನ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಸ್ಫಟಿಕ ಮರಳು ಮತ್ತು ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಕೋಕ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳನ್ನು ಪುಡಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆಸಿಡ್-ಬೇಸ್ ಕ್ಲೀನಿಂಗ್, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ, ಸ್ಕ್ರೀನಿಂಗ್ ಅಥವಾ ನೀರಿನ ಆಯ್ಕೆಯ ಮೂಲಕ ವಿವಿಧ ಕಣಗಳ ಗಾತ್ರದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

 

ವಾತಾವರಣದ ಒತ್ತಡದ ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳುಸಿಂಟರ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್:

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಉತ್ತಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆ, ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ, ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕ, ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅಪಘರ್ಷಕ ಬಳಕೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ಅನೇಕ ಉಪಯೋಗಗಳಿವೆ: ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಯನ್ನು ಟರ್ಬೈನ್ ಇಂಪೆಲ್ಲರ್ ಅಥವಾ ಸಿಲಿಂಡರ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ನ ಒಳ ಗೋಡೆಯ ಮೇಲೆ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶೇಷ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಇದು ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 1 ರಿಂದ 2 ಬಾರಿ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. ಶಾಖ-ನಿರೋಧಕ, ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರ, ಕಡಿಮೆ ತೂಕ, ಉನ್ನತ ದರ್ಜೆಯ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ವಸ್ತುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯು ತುಂಬಾ ಒಳ್ಳೆಯದು. ಕಡಿಮೆ ದರ್ಜೆಯ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (ಸುಮಾರು 85% SiC ಸೇರಿದಂತೆ) ಉಕ್ಕಿನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಉಕ್ಕಿನ ತಯಾರಿಕೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಡಿಯೋಕ್ಸಿಡೈಸರ್ ಆಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬನ್ ರಾಡ್‌ಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಭಾಗಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ವಾಯುಮಂಡಲದ ಒತ್ತಡದ ಸಿಂಟರ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ತುಂಬಾ ಕಠಿಣವಾಗಿದೆ. ಮೋರ್ಸ್ ಗಡಸುತನವು 9.5 ಆಗಿದೆ, ಇದು ವಿಶ್ವದ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ವಜ್ರಕ್ಕೆ (10) ಎರಡನೆಯದು, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅರೆವಾಹಕವಾಗಿದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಕನಿಷ್ಠ 70 ಸ್ಫಟಿಕದ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ-ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಐಸೋಮರ್ ಆಗಿದ್ದು ಅದು 2000 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಷಡ್ಭುಜೀಯ ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (ವರ್ಟ್‌ಜೈಟ್‌ನಂತೆಯೇ). ವಾಯುಮಂಡಲದ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಸಿಂಟರ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್

 

ನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಉದ್ಯಮ ಸರಪಳಿಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಹೈ-ಪ್ಯೂರಿಟಿ ಪೌಡರ್, ಸಿಂಗಲ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್, ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಶೀಟ್, ಪವರ್ ಘಟಕಗಳು, ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಟರ್ಮಿನಲ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

1. ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ತಲಾಧಾರ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ತಲಾಧಾರವು ಅರೆವಾಹಕ ಪೋಷಕ ವಸ್ತು, ವಾಹಕ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ತಲಾಧಾರವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, SiC ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವಿಧಾನಗಳು ಭೌತಿಕ ಆವಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ವಿಧಾನ (PVT ವಿಧಾನ), ದ್ರವ ಹಂತದ ವಿಧಾನ (LPE ವಿಧಾನ), ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣಾ ವಿಧಾನ (HTCVD ವಿಧಾನ) ಸೇರಿವೆ. ವಾಯುಮಂಡಲದ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಸಿಂಟರ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್

2. ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಶೀಟ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಶೀಟ್, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಶೀಟ್, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ಕೆಲವು ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ತಲಾಧಾರದ ಸ್ಫಟಿಕದಂತೆಯೇ ಒಂದೇ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಫಿಲ್ಮ್ (ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಲೇಯರ್). ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ವೈಡ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಗ್ಯಾಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಲೇಯರ್‌ನಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಚಿಪ್ ಅನ್ನು ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ಆಗಿ ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ GaN ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಲೇಯರ್‌ನ ತಲಾಧಾರವೂ ಸೇರಿದೆ.

3. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿ PVT ವಿಧಾನದಿಂದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ಶುದ್ಧತೆಯು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

4. ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನವು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ವೈಡ್-ಬ್ಯಾಂಡ್ ಪವರ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸಾಧನದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ರೂಪದ ಪ್ರಕಾರ, SiC ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಸಾಧನವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಪವರ್ ಡಯೋಡ್ ಮತ್ತು ಪವರ್ ಸ್ವಿಚ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.

5. ಟರ್ಮಿನಲ್ ಮೂರನೇ ತಲೆಮಾರಿನ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿರುವ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆ, ಕಡಿಮೆ ತಾಪನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಹಗುರವಾದ ಮತ್ತು SiC ಸಾಧನಗಳ ಇತರ ಅನುಕೂಲಗಳಿಂದಾಗಿ, ಕೆಳಮಟ್ಟದ ಉದ್ಯಮದ ಬೇಡಿಕೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತಲೇ ಇದೆ ಮತ್ತು SiO2 ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಿದೆ.