ເມນູເນື້ອໃນ
● ພາບລວມຂອງວິທີການຜະລິດຊິລິໂຄນ Corbide
● ຂະບວນການສືບຂະບວນ: ການແຕກແຍກຂັ້ນຕອນ
>> 1. ການກະກຽມວັດຖຸດິບ
>> 2. Furnace Loading ແລະການຕັ້ງຄ່າ
>> 3. ປະຕິກິລິຍາອຸນຫະພູມສູງ
>> 4. ຄວາມເຢັນແລະການສະກັດເອົາ
>> 5. ການປັ້ນແລະການຈັດອັນດັບ
>> .. ການຄວບຄຸມທີ່ມີຄຸນນະພາບແລະຄຸນນະພາບ
● ເຕັກນິກການຜະລິດຂັ້ນສູງ
>> ການຂົນສົ່ງ Vapor ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (PVT)
>> ເງິນຝາກ Vapor ທາງເຄມີ (CVD)
● ການປະມວນຜົນແລະການແຕ່ງຕົວ
>> ການສ້າງເຕັກໂນໂລຢີ
>> ຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງ Seartering
● ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸດສາຫະກໍາ
>> ຄວາມຕ້ອງການສະເພາະຂອງຂະແຫນງການ
● ການພິຈາລະນາດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມແລະເສດຖະກິດ
>> ການເພີ່ມປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານ
>> ການລິເລີ່ມການລີໄຊເຄີນ
● ແນວໂນ້ມໃນອະນາຄົດໃນການຜະລິດ SIC
● ສະຫຼຸບ
● ຄໍາຖາມ
>> 1. ເປັນຫຍັງຂະບວນການເຈັບທີ່ໃຊ້ sawdust?
>> 2. ຄວາມບໍລິສຸດທໍາມະດາຂອງການປຸງແຕ່ງ ACheson-process Sic?
>> 3. ວົງຈອນການຜະລິດເຕັມເວລາດົນປານໃດ?
>> 4. Sic ສາມາດນໍາກັບມາໃຊ້ໃຫມ່ໄດ້ບໍ?
>> .. ເປັນຫຍັງ CVD ຈຶ່ງມັກເອເລັກໂຕຣນິກ?
● ການອ້າງອີງ:
ຊິລິໂຄນ Carbide (SIC) ໄດ້ກາຍເປັນສິ່ງທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນທົ່ວອຸດສາຫະກໍາຕັ້ງແຕ່ Aerospace ເຖິງ semiconductors ເນື່ອງຈາກຄວາມທົນທານທີ່ສຸດ, ແລະຄວາມຕ້ານທານສານເຄມີຂອງມັນ. ບົດຂຽນນີ້ຄົ້ນພົບວິທີການການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາ, ໂດຍສຸມໃສ່ຂະບວນການປ້ອງກັນ, ໃນຂະນະທີ່ຍັງກວມເອົາເຕັກນິກທີ່ກ້າວຫນ້າເຊັ່ນ: ການຂົນສົ່ງ vapor (pvt) ແລະເງິນຝາກສານເຄມີ).
ພາບລວມຂອງວິທີການຜະລິດຊິລິໂຄນ Corbide
ສອງວິທີການຕົ້ນຕໍຂອງການຜະລິດ SIC:
1. ຂະບວນການພະຍາດ acheson: ວິທີການຜະລິດແບບດັ້ງເດີມ, ຂະຫນາດໃຫຍ່ສໍາລັບການຜະລິດ sicrasive-ampl.
2. ການຂົນສົ່ງ vapor ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (PVT): ໃຊ້ສໍາລັບໄປເຊຍກັນດ່ຽວທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງໃນເອເລັກໂຕຣນິກ.
3. ເງິນຝາກ vapor ທາງເຄມີ (CVD): ຊ່ຽວຊານສໍາລັບການນໍາໃຊ້ semiconductor ບາງໆ.
ບົດຂຽນນີ້ສຸມໃສ່ຂະບວນການປ້ອງກັນ, ເຊິ່ງກວມເອົາຫຼາຍກວ່າ 90% ຂອງການຜະລິດ sic ອຸດສາຫະກໍາ.
ຂະບວນການສືບຂະບວນ: ການແຕກແຍກຂັ້ນຕອນ
1. ການກະກຽມວັດຖຸດິບ
ຂະບວນການຜະລິດຊິລິໂຄນ Carbide ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການຄັດເລືອກວັດຖຸດິບຢ່າງລະອຽດ:
- Silica Sand: ໄດ້ມາຈາກເງິນຝາກ quartz, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມບໍລິສຸດ≥999,5%.
ແຫຼ່ງທາດກາກບອນ: ນ້ໍາມັນ COKE (ມັກສໍາລັບເນື້ອໃນຂີ້ເທົ່າຕ່ໍາ) ຫຼືຖ່ານຫີນ anthracite.
- ສິ່ງເສບຕິດ:
- Sawdust (sawdust (5-10% ໂດຍນ້ໍາຫນັກ) ເພື່ອສ້າງຊ່ອງທາງຫນີ Gas.
- sodium chloride (2-3%) ເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມປະຕິກິລິຍາຈາກ 2,600 ° C ເຖິງ 2,400 ° C.
ສິ່ງອໍານວຍຄວາມສະດວກທີ່ທັນສະໄຫມໃຊ້ lierdro-induced breakdown (libs) ສໍາລັບການວິເຄາະອົງປະກອບທີ່ແທ້ຈິງຂອງວັດຖຸດິບ.
2. Furnace Loading ແລະການຕັ້ງຄ່າ
ຈຸດໃຈກາງຂອງການຜະລິດຊິລິໂຄນ Carbide ຢູ່ໃນເຕົາໄຟຟ້າທີ່ມີໄຟຟ້າ:
- ການອອກແບບ: ຫອຍເຫຼັກທີ່ມີຮູບສີ່ຫລ່ຽມມີຂະຫນາດ 500-1,000mm ມມມມມມມມມມມມມມມມມມ.
- ເອເລັກໂຕຣນິກ: ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ graphite (ເສັ້ນຜ່າກາງ 300-500mm) ສົ່ງພະລັງງານ 100-200v DC.
- ສະພາແຫ່ງ Core: ກາກບອນດໍາປະສົມກັບ 10% ຂອງ Binder ປະກອບເປັນຫຼັກການປະພຶດ.
ການນໍາໃຊ້ການຜະລິດແບບປົກກະຕິ:
| ສ່ວນປະກອບ |
ປະກອບ |
ຈຸດປະສົງ |
| si₂ / c ປະສົມ |
50-100 ໂຕນ |
ມະຫາຊົນຕິກິຣິຍາ |
| ສິ່ງເສບຕິດເກືອ |
1-2 ໂຕນ |
ຕົວແທນ Flux |
| ຂີ້ເລື່ອຍ |
3-5 ໂຕນ |
ການຄວບຄຸມ Porosity |
3. ປະຕິກິລິຍາອຸນຫະພູມສູງ
ການຫຼຸດຜ່ອນ carbothermal ເກີດຂື້ນໃນສາມໄລຍະ:
1. Preheating (0-180000 ° C): 12-18 ຊົ່ວໂມງເພື່ອຂັບເຄື່ອນທີ່ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງ.
2. ໄລຍະປະຕິກິລິຍາ (2,100-2,500 ° C):
sio 2+ 3c → sic + 2co ↑
ການປ່ອຍອາຍພິດອາຍແກັສ CO GIFT ທີ່ 2,5 ໂຕນຕໍ່ຊຸດ.
.. ການເຕີບໂຕຂອງ Crystal (2,500-2,700 ° C): ແບບຟອມສີ-sic hexagonal.
ລະບົບການນໍາໃຊ້ຄວາມຮ້ອນແບບພິເສດຕິດຕາມກວດກາອຸນຫະພູມ gradients ພາຍໃນ± 25 ° C.
4. ຄວາມເຢັນແລະການສະກັດເອົາ
ການຈັດການກັບປະຕິກິລິຍາຕ້ອງການຄວາມແມ່ນຍໍາ:
- ຄວາມເຢັນຄວບຄຸມ: ການລ້າງທາດໄນໂຕຣເຈນ, ເລັ່ງຄວາມເຢັນໃຫ້ເຢັນລົງເປັນ 5-7 ວັນ.
- ການສະກັດເອົາ zonal: The Boule ມີພາກພື້ນທີ່ແຕກຕ່າງ:
- ຫຼັກໃນພາຍໃນ: ຄວາມບໍລິສຸດ - ຄວາມບໍລິສຸດສີຂຽວເຂັ້ມ (MOHS 9,5).
- ຊັ້ນກາງ: sic ສີດໍາທີ່ມີກາກບອນຟຣີ 1-3%.
- ເປືອກນອກ: ອຸປະກອນການນອກ: ອຸປະກອນການທີ່ບໍ່ມີເຫດຜົນ (15-25% ຂອງມວນທັງຫມົດ).
5. ການປັ້ນແລະການຈັດອັນດັບ
ສາຍການຜະລິດຊິລິໂຄນທີ່ທັນສະໄຫມໃຊ້:
- ເຄື່ອງຈັກ hpgr: ມ້ວນມາດຕະຖານທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງຫຼຸດຜ່ອນການນໍາໃຊ້ພະລັງງານ 30% vs Trushers Jaw.
- ການຈັດປະເພດທາງອາກາດ: ບັນລຸການແຈກຢາຍຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກຂອງ:
- Grits ຫຍາບ: 12-240 ຕາຫນ່າງ (1,680-53 μm).
- ຜົງ micron: D97 ≤ 10 μm.
.. ການຄວບຄຸມທີ່ມີຄຸນນະພາບແລະຄຸນນະພາບ
ການປຸງແຕ່ງຫລັງການປະມວນຜົນຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງວັດຖຸ:
- ການຮົ່ວໄຫຼຂອງກົດ:
- ອາຊິດ hydrofluoric (5-15%) ກໍາຈັດsio₂.
- ອາຊິດຊູນຟູຣິກ (20%) ລົບລ້າງຄວາມບໍ່ສະອາດໂລຫະ.
- ການແບ່ງປັນເລເຊີ: ກວດສອບການແຈກຢາຍຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກ.
- ການວິເຄາະ XRD: ຢັ້ງຢືນເນື້ອໃນ sic <0.5% ໃນຜະລິດຕະພັນα-sic.
ເຕັກນິກການຜະລິດຂັ້ນສູງ
ການຂົນສົ່ງ Vapor ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (PVT)
sic semiconductor-class concial ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຂະຫຍາຍຕົວແບບພິເສດ:
1. ການກະກຽມແນວພັນ: ອາການຄັນທີ 4H-sic ຂັດກັບ RA <0.2NM.
2. ພາລາມິເຕີຂະຫຍາຍຕົວ:
- ອຸນຫະພູມອຸນຫະພູມ: 15-25 ° C / C / CM.
- ຄວາມກົດດັນ: 5-50 mbar.
3. ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມບົກຜ່ອງ:
- ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຍົນທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນ: <100 cm⊃2 ;.
- ຄວາມບົກຜ່ອງດ້ານໄມໂຄຣເວບ: ຖືກລົບລ້າງໃນ WAFERS 150mm ທີ່ທັນສະໄຫມ.
ເງິນຝາກ Vapor ທາງເຄມີ (CVD)
ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເອເລັກໂຕຣນິກໄຟຟ້າພະລັງງານ:
ທາດອາຍຜິດ precursor:
- ແຫຼ່ງ Silicon: Sih₄ (5-10% ໃນh₂).
- ແຫຼ່ງກາກບອນ: C₃h₈ຫຼືch₃sicl₃.
ອັດຕາການເຕີບໂຕ:
- ການຂະຫຍາຍຕົວຫຼາຍ: 0.3-1.0 mm / hr.
- ຊັ້ນຈັດຕັ້ງ Epitaxial: 10-50 μm / hr.
ການປະມວນຜົນແລະການແຕ່ງຕົວ
ຄວາມຫນາແຫນ້ນ ຂອງເຕັກໂນໂລຢີວິວັດທະນາ
| ການ |
ບັນ |
ລຸໄດ້ຮັບ |
ການສະຫມັກ |
| ກົດແຫ້ງ |
50-200 MPA |
60-75% TD |
ດິນຈີ່ Refrractory |
| ຄວາມບ້າ |
200-400 MPA |
75-85% TD |
ໂລ້ເກາະ |
| ການສີດພົ່ນ |
70-150 MPA |
55-65% TD |
ເລຂາຄະນິດທີ່ສັບສົນ |
ຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງ Seartering
ການປະດິດສ້າງໃນການຜະລິດຊິລິໂຄນ Corbide ປະກອບມີ:
satchtering ແຂງ,
- ສິ່ງທີ່ເພີ່ມເຕີມ: B₄C + C (0.5-2.0%).
- ອຸນຫະພູມ: 2,100-200,200 ° C.
sthtering ແຫຼວ-phase:
- Al₂o₃-y₂o₃ fluxes ຊ່ວຍໃຫ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງທີ່ 1,850-1,950 ° C.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸດສາຫະກໍາ
ຄວາມຕ້ອງການສະເພາະຂອງຂະແຫນງການ
| ອຸດສາຫະກໍາ |
ທີ່ມີຄວາມສໍາຄັນຂອງຊັບສິນ |
SIC |
| ພາຫະນະໄຟຟ້າ |
ການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນ≥200 w / mk |
ລົດເຂັນ 4H-sic |
| ເຮືອບິນອະວະກາດ |
ຄວາມແຂງກະດ້າງຂອງລັງສີ |
CVD ບໍລິສຸດສູງ |
| ການຕັດໂລຫະ |
ຄວາມເຄັ່ງຕຶງກະດູກຫັກ≥4 MPA · m |
sintered α-sic |
ການສຶກສາກໍລະນີ: ຕົວແບບຂອງ Tesla 3 Inverter ໃຊ້ 24 Mosfets Modfets, ຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານໂດຍ 75% ທຽບໃສ່ກັບ si igbts.
ການພິຈາລະນາດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມແລະເສດຖະກິດ
ການເພີ່ມປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານ
ສະຖານທີ່ຜະລິດຊິລິໂຄນຊິລິໂຄນທີ່ທັນສະໄຫມປະຕິບັດ:
- ການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອ: 40-50% ຂອງເຕົາໄຟທີ່ປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສກັບພະລັງງານ Steam.
- DC ARCCROCESS: ຫຼຸດຜ່ອນການຊົມໃຊ້ພະລັງງານໃຫ້ເປັນ 6-8 kWh / kg.
ການລິເລີ່ມການລີໄຊເຄີນ
ລະບົບປິດ-loop ຫາຍດີ:
- 92-95% ຂອງ abrasive grit ຜ່ານການແຍກຕ່າງຫາກ hydrocyclone.
- ເຕົາປະມານ 70 ລ້ານໂດລານອກແກັດສໍາລັບການສັງເຄາະ methanol.
ແນວໂນ້ມໃນອະນາຄົດໃນການຜະລິດ SIC
1. ການເຕີບໂຕຂອງ Crystal ທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ: 200mm Wafer ການຜະລິດໂດຍ 2026.
2. ການຜະລິດເພີ່ມເຕີມ: ການຜະລິດເຄື່ອງຈັກທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ sic ດ້ວຍຄວາມຫນາແຫນ້ນ 99,3%.
.. ການເຊື່ອມໂຍງ AI: ການຮຽນຮູ້ເຄື່ອງຄາດຄະເນຄາດຄະເນການຮຽນທີ່ດີທີ່ສຸດດ້ວຍຄວາມຖືກຕ້ອງ 94%.
ສະຫຼຸບ
ຂະບວນການຜະລິດຊິລິໂຄນ Carbide ປະສົມປະສານກັບຫຼັກການເກົ່າ - ເກົ່າກັບການປະດິດສ້າງຕັດ. ໃນຂະນະທີ່ຂະບວນການ acesheson ຍັງຢູ່ໃນການຜະລິດເປັນຈໍານວນຫລາຍ, PVT ແລະ CVD ສາມາດນໍາໃຊ້ໂປແກຼມ Advanced ໃນເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າພະລັງງານ. ບົດບາດຂອງສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຫຍຸ້ງຍາກສໍາລັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສຸດ, ໂດຍມີມູນຄ່າ EIC.
ຄໍາຖາມ
1. ເປັນຫຍັງຂະບວນການເຈັບທີ່ໃຊ້ sawdust?
Sawdust Burns ໃນລະຫວ່າງການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ, ການສ້າງຊ່ອງທາງຫລົບຫນີນ້ໍາມັນອາຍແກັສທີ່ປ້ອງກັນການສ້າງຄວາມກົດດັນແລະປັບປຸງຄວາມເປັນເອກະພາບປະຕິກິລິຍາ.
2. ຄວາມບໍລິສຸດທໍາມະດາຂອງການປຸງແຕ່ງ ACheson-process Sic?
ຊັ້ນຮຽນການຄ້າສາມາດບັນລຸຄວາມບໍລິສຸດ 98-99,5%, ໃນຂະນະທີ່ຕົວປ່ຽນແປງທີ່ຖືກລ້າງອາຊິດເກີນ 99,9%.
3. ວົງຈອນການຜະລິດເຕັມເວລາດົນປານໃດ?
ຈາກວັດຖຸດິບຈົນເຖິງຜົງສຸດທ້າຍ: 15-20 ວັນ (ລວມທັງຄວາມເຢັນ 7-10 ວັນ).
4. Sic ສາມາດນໍາກັບມາໃຊ້ໃຫມ່ໄດ້ບໍ?
ແມ່ນແລ້ວ - ເຖິງເຖິງ 40% ຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອຂອງລໍ້ທີ່ມີຂີ້ເຫຍື່ອຖືກບັນຍາຍຜ່ານການປວດມຶກແລະການແຍກຕ່າງຫາກ.
.. ເປັນຫຍັງ CVD ຈຶ່ງມັກເອເລັກໂຕຣນິກ?
CVD ສາມາດບັນລຸຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນຂໍ້ບົກພ່ອງ <1 cm² ທຽບກັບ10⊃3; -10⁴⁴2; ໃນໄປເຊຍກັນ pvt.
ການອ້າງອີງ:
[1] https://www.lwedin.com/pulse/silicon-Cilbide-sic-xethustrial-xethruion-xqf7e
[2] https://wwww.ipscramics.com/how-silson-arbide- amade- ເອົາ
[3] https://materials.iisc.ac.Anc.Ans/~govindg/silicon_Carbide_MAUTROM
[4] https://www.lwedin.com/pulse/Comprehay-ecomprehay -gate-guide-silicon-from
[5] https://www.linkedin.com/pulse/production -rocess-silon-silon-warbide
[6] https
[7.
[8] https://www.semi-Cera.com/news/silicon-arcbide-warbide
[9] https://findle-tech.com/faw-bow-do-sou-pocess-silicon-silicon-cbide
[10] https://www.washingtonmills.com/silicon-Carbide/sic-piccip-production-production
[11] https://www.azom.com/article.aspx?articleid=3231
[12] https://patents.google.com/patent/us20140315373A1/EN
[13]
[14] https://www.crystec.com/crysice.htm
[15] https://en.wikipedia.org/wiki/achiki/acheson_Aprocess
[16] https://www.ntnu.no/blogger/tknat/en/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12/12.
[17] https://newsroom.st.com/media-center/press- ມັນ.com.html/C3262.HTML
[18] https://www.mmlok.com/en-global/tech_article/led/allail/all/all/all/all/all/all
[19] hottps://www.wolfspeed.com/Newsus-larfspeed-larDs-larlds-silon-silon-silicson-Chide-fab-fab -fab -fab -fab -fab-penacialed-tvice-tavent-provice-intevice
[20] https://wiredspace.wits.ac.za/bitstreams/09da15cb-8cc1-4573-b55e-b4ed15050145/download
[21] https://www.sglcarbon.com/enwingroom/sotories/why-ilia-semicon-semiconductors-
