เซรามิกซิลิกอนคาร์ไบด์คืออะไร?

ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ที่เฟื่องฟูในปัจจุบันส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ได้รับตำแหน่งสำคัญในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เนื่องจากคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขา มาเจาะส่วนประกอบที่สำคัญเหล่านี้

ⅰ.วัสดุอะไรที่ใช้ในส่วนประกอบเซรามิกเซมิคอนดักเตอร์?

(1) ‌alumina เซรามิก (al₂o₃) ‌

อลูมินาเซรามิกเป็น "workhorse" สำหรับการผลิตส่วนประกอบเซรามิก พวกเขาแสดงคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมจุดหลอมเหลวและความแข็งสูงเป็นพิเศษความต้านทานการกัดกร่อนความเสถียรทางเคมีที่แข็งแกร่งความต้านทานสูงและฉนวนไฟฟ้าที่เหนือกว่า พวกเขามักจะใช้ในการประดิษฐ์แผ่นขัด, chucks สุญญากาศ, แขนเซรามิกและชิ้นส่วนที่คล้ายกัน

(2) ‌aluminum Nitride Ceramics (Aln) ‌

เซรามิกอลูมิเนียมไนไตรด์มีค่าการนำความร้อนสูงค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่จับคู่กับซิลิคอนและค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำและการสูญเสีย ด้วยข้อดีเช่นจุดหลอมเหลวสูงความแข็งการนำความร้อนและฉนวนกันความร้อนพวกเขาจะใช้เป็นหลักในการลดความร้อน, หัวฉีดเซรามิกและ chucks ไฟฟ้าสถิต

(3) ‌yttria เซรามิก (y₂o₃) ‌

เซรามิก YTTRIA มีจุดหลอมเหลวสูงความเสถียรทางเคมีและโฟโตเคมีที่ยอดเยี่ยมพลังงานโฟนอนต่ำการนำความร้อนสูงและความโปร่งใสที่ดี ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์พวกเขามักจะรวมกับเซรามิกอลูมินา - ตัวอย่างเช่นการเคลือบ YTTRIA จะถูกนำไปใช้กับเซรามิกอลูมินาเพื่อผลิตหน้าต่างเซรามิก

(4) ‌silicon Nitride Ceramics (Si₃n₄) ‌

เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์มีลักษณะเป็นจุดหลอมเหลวสูงความแข็งที่ยอดเยี่ยมความเสถียรทางเคมีสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำค่าการนำความร้อนสูงและความต้านทานแรงกระแทกด้วยความร้อนที่แข็งแกร่ง พวกเขารักษาความต้านทานต่อแรงกระแทกและความแข็งแรงที่ต่ำกว่า 1,200 ° C ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นผิวเซรามิก, ตะขอที่รับน้ำหนัก, หมุดวางตำแหน่งและหลอดเซรามิก

(5) ‌silicon Carbide Ceramics (SIC) ‌

เซรามิกซิลิกอนคาร์ไบด์เพชรที่มีลักษณะคล้ายกันในคุณสมบัติมีน้ำหนักเบาสูงเป็นพิเศษและมีความแข็งแรงสูง ด้วยประสิทธิภาพที่ครอบคลุมเป็นพิเศษความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการกัดกร่อนพวกเขาจะใช้กันอย่างแพร่หลายในที่นั่งวาล์วตลับลูกปืนแบบเลื่อนเตาหัวฉีดและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

(6) ‌zirconia เซรามิก (zro₂) ‌

เซรามิกเซอร์โคเนียมีความแข็งแรงเชิงกลสูงความต้านทานความร้อนความต้านทานกรด/อัลคาไลและฉนวนที่ยอดเยี่ยม ขึ้นอยู่กับเนื้อหาเซอร์โคเนียจะถูกจัดหมวดหมู่เป็น:

●เซรามิกที่แม่นยำ (เนื้อหาเกิน 99.9%ใช้สำหรับพื้นผิววงจรรวมและวัสดุฉนวนความถี่สูง)

●เซรามิกธรรมดา (สำหรับผลิตภัณฑ์เซรามิกที่มีวัตถุประสงค์ทั่วไป)

ⅱ.ลักษณะโครงสร้างของส่วนประกอบเซรามิกเซมิคอนดักเตอร์

(1) ceramics ‌dense ‌

เซรามิกหนาแน่นถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ พวกเขาบรรลุความหนาแน่นโดยการลดรูขุมขนและเตรียมผ่านวิธีการต่าง ๆ เช่นการเผาปฏิกิริยา, การเผาไหม้แบบไม่แรงดัน, การเผาแบบเฟสของเหลว, การกดร้อนและการกด isostatic ร้อน

(2) ‌ Porous Ceramics‌

ตรงกันข้ามกับเซรามิกที่หนาแน่นเซรามิกที่มีรูพรุนมีปริมาณการควบคุมของช่องว่าง พวกเขาถูกจำแนกตามขนาดรูขุมขนเป็นเซรามิก microporous, mesoporous และ macroporous ด้วยความหนาแน่นจำนวนมากโครงสร้างที่มีน้ำหนักเบาพื้นที่พื้นผิวเฉพาะขนาดใหญ่การกรองที่มีประสิทธิภาพ/ฉนวนกันความร้อน/คุณสมบัติการหน่วงอะคูสติกและสมบัติทางเคมี/ร่างกายที่มั่นคงพวกเขาจะใช้ในการผลิตส่วนประกอบต่างๆในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์

ⅲ.เซรามิกเซมิคอนดักเตอร์เกิดขึ้นได้อย่างไร?

มีวิธีการปั้นต่าง ๆ สำหรับผลิตภัณฑ์เซรามิกและวิธีการปั้นที่ใช้กันทั่วไปสำหรับชิ้นส่วนเซรามิกเซมิคอนดักเตอร์มีดังนี้:

ⅳ.เซมิคอนดักเตอร์ส่วนประกอบเซรามิกวิธีการเผาวิธีการ ‌

1.‌Solid-State Sintering‌

บรรลุความหนาแน่นผ่านการขนส่งมวลชนโดยไม่มีเฟสของเหลวเหมาะสำหรับเซรามิกส์ที่มีความบริสุทธิ์สูง ‌

2.‌-phase-phase sintering‌

ใช้เฟสของเหลวชั่วคราวเพื่อเพิ่มความหนาแน่น แต่ความเสี่ยงเฟสกระจกเขตแดนที่มีความเสี่ยงต่อประสิทธิภาพการทำงานของอุณหภูมิสูง

3.‌ การสังเคราะห์อุณหภูมิสูง (SHS) ‌

ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาคายความร้อนสำหรับการสังเคราะห์อย่างรวดเร็วโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีประสิทธิภาพสำหรับสารประกอบที่ไม่ใช่ stoichiometric

4.‌microwave Sintering‌

ช่วยให้การทำความร้อนและการประมวลผลอย่างรวดเร็วสม่ำเสมอปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลในเซรามิกส์ submicron-scale

5.‌Spark พลาสมาซินเตอร์ (SPS) ‌

รวมกระแสไฟฟ้าพัลซิ่งและความดันสำหรับความหนาแน่นสูงสุดเหมาะสำหรับวัสดุประสิทธิภาพสูง ‌

6.‌ Sintering‌

ใช้สนามไฟฟ้าเพื่อให้ได้ความหนาแน่นของอุณหภูมิต่ำด้วยการเจริญเติบโตของเมล็ดข้าวที่ถูกระงับ

7.‌ การเผาผลาญ ‌

ใช้ตัวทำละลายชั่วคราวและความดันสำหรับการรวมอุณหภูมิต่ำซึ่งสำคัญสำหรับวัสดุที่ไวต่ออุณหภูมิ ‌

8.‌ การเผาแรงดัน

เพิ่มความหนาแน่นและความแข็งแรงของการแทรกซึมผ่านความดันแบบไดนามิกลดความพรุนที่เหลือ