ซิลิคอนคาร์ไบด์ผลิตขึ้นมาได้อย่างไร?

Apr 01, 2024

ฝากข้อความ

อย่างไรซิลิคอนคาร์ไบด์ทำ?


วิธีที่ง่ายที่สุดในการผลิตซิลิคอนคาร์ไบด์คือการหลอมทรายซิลิกาและคาร์บอน (เช่น ถ่านหิน) ที่อุณหภูมิสูงถึง 2,500 องศาเซลเซียส ซิลิคอนคาร์ไบด์ที่เข้มกว่าและพบได้ทั่วไปมักประกอบด้วยเหล็กและคาร์บอนเจือปน แต่ผลึก SiC บริสุทธิ์ไม่มีสีและเกิดขึ้นเมื่อซิลิคอนคาร์ไบด์ระเหยที่อุณหภูมิ 2,700 องศาเซลเซียส หลังจากให้ความร้อน ผลึกเหล่านี้จะสะสมอยู่บนกราไฟท์ที่อุณหภูมิต่ำกว่า ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่ากระบวนการเรย์ลี

black silicon carbide

 

วิธีเรย์ลีห์: ในกระบวนการนี้ ถ้วยใส่หินแกรนิตจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่สูงมาก ซึ่งโดยปกติจะโดยการเหนี่ยวนำเพื่อให้ปูนไลม์ผงซิลิกอนคาร์ไบด์ แท่งกราไฟท์ที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าจะแขวนลอยอยู่ในส่วนผสมของก๊าซ ซึ่งช่วยให้ซิลิคอนคาร์ไบด์บริสุทธิ์สะสมตัวและก่อตัวเป็นผลึกได้

carborundum grit

 

การสะสมไอสารเคมี: ผู้ผลิตยังสามารถปลูกลูกบาศก์ซิลิคอนคาร์ไบด์ได้โดยใช้การสะสมไอสารเคมี ซึ่งมักใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ที่มีคาร์บอนและในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ในวิธีนี้ ส่วนผสมทางเคมีพิเศษของก๊าซจะเข้าสู่สภาพแวดล้อมสุญญากาศและรวมตัวกันก่อนที่จะสะสมลงบนพื้นผิว

green silicon carbide


การผลิตเวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ทั้งสองวิธีต้องใช้พลังงาน อุปกรณ์ และความรู้จำนวนมากจึงจะประสบความสำเร็จ

on semiconductor silicon carbide

 

 

 

 

ซิซี ซิลิคอนคาร์ไบด์
ความหนาแน่น 3.21 ก./ซม.³
น้ำหนักโมเลกุล/มวลกราม 40.11 ก./โมล
จุดหลอมเหลว 2,730 องศา
สูตรผสม ซิซี