Silicon Carbide Unveiled: fananana, fomba ary fampiharana

Ity lahatsoratra ity dia mandinika ireo toetra tsy manam-paharoa amin'ny SIC, ao anatin'izany ny firafitry ny SIC, ny fanoherana ny hafanana, ny fahamarinan-toerana ary ny tanjaka ara-mekanika, izay manatsara kokoa noho ny akora nentim-paharazana toa ny silicon, Gallium Nitride, ary Gallium, ary Galama, Galama, ary Galama, Galama, ary Galama Narride, ary Galama Narride, ary Gallium, Gallium, Gallium, Gallium, Gallium, ary Galama Nitsride, ary Galama Narride, ary Galliuma, ary Gallium, Gallium, Gallium, ary Galama, Galama ,,Izy io koa dia miovaova ny fomba samy hafa ao SIC dia vokarina toy ny fizotran'ny Acheson, ny fandroahana simika simika ary ny fizotran'ny lely sy ny fomba fanatsarana ireo fomba fiasa sy ny fampisehoana azy ireo.Ny lahatsoratra dia mampitaha ihany koa ny fananana elektronika sy teratany ary mekanika miaraka amin'ny semiconductors hafa, manasongadina ny fitomboan'ny fampiasana eny an-tsena izay mila haingam-pandeha ambony, fahombiazana avo, ary maharitra.

katalaogy

Sary 1: fanakatonana ny tanan'ny vehivavy iray mitazona Carbide (SIC) Crystal (Sic) Crystal (AKA Carborundum na Moissanite)

Silicon Carbide (sic) fananana

Sary 2: Silicon Carbide ao amin'ny Danh Petri

Ny endrika fahita amin'ny silicon carbide dia carbide silicon alpha carbide (α-sic).Izy io dia amin'ny mari-pana maherin'ny 1 700 ° C ary manana endrika kristaly hexagonal toa ny wurtzite.Rehefa misy ny mari-pana dia ambany 1 700 ° C, Carbide Silicon Beta (β-sic) no vokarina (β-sic).Ity dikan-teny ity dia manana rafitra kristaly mitovy amin'ny diamondra.

Sary 3: Carbide Silicon Alpha (α-sic)

Sary 4: beta silicon carbide (β-sic)

Sary 5: Ny Mohs Hardness Scaleness

Ny carbide silicon dia iray amin'ireo fitaovana sarotra indrindra aorian'ny diamondra, miaraka amin'ny hamafin'ny mohs eo amin'ny 9 ka hatramin'ny 9.5. Ny henjana ny knoop dia mety miovaova miorina amin'ny endriny sy ny fahadiovany, fa amin'ny ankapobeny dia avo be, matetika eo anelanelan'ny 2 40 sy 3,000 kg / mm².

Ny caricon carbide dia afaka manery ny tsindry avo lenta, matetika mihoatra ny 3 000 MP, manana tanjaka miondrika avo, mazàna eo anelanelan'ny 400 sy 500 MPA

hamafin'ny Fomba fitsapana	Fitsapana Ny lanjan'ny lanjany	manokana Soatoavina (carbide silicon mainty)	manokana Soatoavina (carbide maintso)
Brinell Hardness	2400-2800 HBS	2400-2600 HBS	2600-2800 HBS
Vickers Hardness	2800-3400 HV	2800-3200 HV	3100-3400 hv
Hardwell Hardness	-	83-87 Hra	87-92 Hra
Mohs Hardness	9-9.5	9.2-9.3	9.4-9.5

Ny sic dia manao hafanana tsara, miaraka amin'ny thermal fitarihana eo amin'ny 120 w / mk, dia mahafinaritra azy io fitantanana hafanana amin'ny elektronika.Amin'ny 20 ° C, dia manao hafanana amin'ny 0.41 watts isaky ny sentimeter isaky ny mari-pahaizana celsius (w / cm ° C).Fa rehefa miakatra ny mari-pana 1000 ° C, ny fifaliany hafanana dia mitete manodidina ny 0.21 w / cm ° C.

Ankoatr'izay, ny silika carbide (sic) dia voan'ny ankamaroan'ny metaly, ny metaly metaly dia miempo, ary miempo ny alkaline, saingy tsy mihena amin'ny asidra na faladia.Ny loto ao anaty silika ara-teknika ara-teknika dia matetika ahitana karbonina maimaimpoana (c) sy silicon dioxide (sio2), miaraka amin'ny silika kely (si), vy (fe), aluminium (calcium).Ny lanjan'ny Molecular of SIC dia 40.096.Ny sic madio dia vita amin'ny 70.05% silicon (si) ary 29.95% karbonina (c).

Sary 6: firafitra simika silicon (sic)

Sary 7: firafitra simika silika (sic)

Fananana ny silicon silicon n-type ary p-type carbide (sic)

N-type silicon carbide (sic)

Ny carbide silicon (sic) dia fitaovana henjana ampiasaina amin'ny fampiharana ny adin-tsaina satria mitantana tsara ny hafanana ary tena matanjaka.Mba hahatonga ny sic N-type, ny loto dia ampiana, dingana iray antsoina hoe doping, izay manova ny fananany herinaratra.Ireo singa toa an'i Nitrogen na phosphorus, izay manana elektronika mahery kokoa noho ny silicon, dia ampitomboina ny fitomboan'ny elektronika maimaimpoana ao amin'ny rafitry ny sic.Izany dia miteraka fiasa ratsy, na "n-type," fitaovana.

Ireo elektronika maimaim-poana ireo dia manatsara ny herinaratra ny herinaratra sic.Ao amin'ny N-type Sic, ny elektronika dia afaka mihetsika mora kokoa amin'ny sic madio, izay voafetra ny fihetsik'izy ireo.Ity hetsika elektronika tsara kokoa ity dia mahatonga ny filam-bokatra N-type ho an'ny fitaovana elektronika herinaratra sy fitaovana avo indrindra izay misy elektronika haingana sy mahomby.Na dia manana fitondran-tena tsara kokoa aza i N-type dia tsy mitondra herinaratra ary koa ny metaly, ny fitazonana ny fananana semi-conduction.Io fifandanjana io dia mamela ny fifehezana tsara ny fikorianan'ny elektronika amin'ny fitaovana elektronika isan-karazany.

P-type silicon carbide (sic)

P-type silicon carbide (sic) dia miasa amin'ny fomba hafa amin'ny dikan-teny n-type.P-type doping dia misy ny manampy singa toy ny boron na aluminium, izay manana elektronika volom-bidy kokoa noho ny silicon.Ity dia miteraka "lavaka" na habaka izay tsy hita ny elektronika, manome ny fitaovana tsara sy manao azy io "P-type."Ireo lavaka ireo dia manampy amin'ny fitondrana herinaratra amin'ny alàlan'ny famelabelarana fiampangana tsara.

Fa maninona no alefa ny satroka silicon (sic)?

Sary 8: Fitaovana Semiconductor

Ny latabatra eto ambany dia manome fampitahàna amin'ny antsipirihany momba ny fitaovana semiconductor efatra: silicon (si), gallium nitride (gan), germanium (ge), ary carbide silicon (sic).Ny fampitahana dia nalamina ho sokajy samihafa.

lafiny	silisiôma (SI)	Gallium Nitride (gan)	Germium (Ge)	silisiôma Carbide (sic)
Fitaovana herinaratra	Fomba matotra, bandgap of 1.1 ev, voafetra Amin'ny herinaratra / Frequency	Fihetsiketsehana elektronika avo 3,4 ev bandgap, Fampiharana avo lenta / Frequency	Fihetsiketsehana elektronika avo, 0.66 Ev Bandgap, High leakage	Bandgap be dia be amin'ny 3.2 ev, mahomby amin'ny avo Voltages / temps, latsaka ambany
ThereMal Properties	Ny fitondran-tena mafana kokoa dia afaka mametra fampiasana herinaratra avo lenta	Tsara kokoa noho ny silicon fa mila mandroso hihena	Fitondran-tena ambany kokoa noho ny silicon	Fitondran-tena avo, hafanana mahomby fanaranam-po
Fitaovana mekanika	Marefo, ampy ho an'ny ankamaroan'ny fampiasana	Marefo, mora voromanina amin'ny tsy fahita firy substrates	Misimisy kokoa noho ny silicon	Mafy, matanjaka, mety amin'ny fahatsorana avo lenta rindranasa
Ny fananganan-tsena	Manjaka noho ny fotodrafitrasa napetraka ary ny vidiny ambany	Malaza amin'ny telecom sy ny fiarovan-tena, voafetra ny Ny vidiny avo	Voafetra noho ny fananana tsy dia tsara kokoa	Ny halalin'ny herinaratra avo, ny fandidiana Temp, fahombiazana, faharetana, fihenan'ny vidiny mitongilana

Manao satroka silicon carbide (sic)

Mba hahatonga ny karbona silika, mazàna dia mafana ny fasika sy ny karbonina manankarena toy ny arina ka hatramin'ny 2500 degre Celsius.Izany dia manome anao ny silika silika maizina miaraka amin'ny loto vy sy karbonina sasany.Ny kardida silika dia mety ho synthesized amin'ny fomba efatra lehibe, samy manana ny tombontsoa miavaka mifanaraka amin'ny fampiasana manokana.Ireo fomba ireo dia misy:

Sitrana silika silika silika (RBSC)

Ny silika silika vita amin'ny fanehoan-kevitra (RBSC) dia vita amin'ny fifangaroana tsara amin'ny karbona sy karbonina.Ny fangaro dia mafana amin'ny mari-pana avo ary miharihary amin'ny setroka na setroka silika.Ny silika sy ny karbônina dia mihetsika mba hamolavola silika bebe kokoa, ary ny silika dia mameno ny leftover.Sahala amin'ny silicon voafatotra NITRIARehefa tonga ao amin'ny teboka miempo ireo vokatra ireo dia mijanona ho matanjaka toy ny taloha izy ireo.Ny RBSC dia malaza amin'ny indostria seramika satria mandaitra ny vidiny ary azo amboarina amin'ny endrika saro-pady.

Sary 9: Ny silika silika silika silika

Fomba fanararaotana silika silika (RBSC):

Afangaro ny silika silika silika miaraka amin'ny satroka sy plastika.Mifangaro mandra-pahatongan'ny fifangaroana fanamiana;

Milina ny fangaro amin'ny endrika sy endrika maniry.Hamarino tsara ny geometrika mba hampifanaraka ny voafaritra farany;

Apetraho ao anaty lafaoro mari-pana avo lenta ny sombin-javatra namboarina.Ny hafanana amin'ny mari-pana izay miteraka fihetsiky ny silicon sy ny silicon carbide;

Ny silika dia mihetsika miaraka amin'ny silikona silika, mifatotra amin'ny matrix ary mihamitombo ny tanjaka sy ny faharetana;

Avelao hangatsiaka ny sombintsombiny amin'ny mari-pana amin'ny mari-pana;

Atsipazo ny sombin-javatra mangatsiaka mba hihaona amin'ny fomba voafaritra tsara sy hanatsarana ny famaranana ny tany.

Namboarina ny fizotran'ny lely

Sary 10: Ny fizotran'ny lely ovaina

Noforonina tamin'ny 1978 avy amin'i Tairov sy Tsvetkov, ilay fomba ihany koa dia antsoina koa hoe fomba lely-lely.Ny fizotran'ny lely ovaina dia manatsara ny synt ny synicon carbide carbide crystals.Izy io dia maharesy ny hafanana ary avy eo hangatsiaka ny vovony sic ao anaty fitoeran-jaza semi-mihidy, ahafahany mamorona kristaly amin'ny voa iray izay tazomina amin'ny hafanana kely kokoa.

Ny fomba fizotran'ny fizotran-javatra Lely eding:

Afangaro tsara ny satroka sy ny menaka karbonika.Apetraho ao anaty sary azo vina soa aman-tsara ny fangaro;

Apetraho ao anaty lafaoro ny voana.Ny hafanana amin'ny 2000 ° C ao amin'ny tontolo banga na ny entona entona tsy ampoizina mba hisorohana ny osa;

Ny simika silika miolikolika silika, manova avy amin'ny entona iray.

Silicon Carbide Vapors Vapors Deposit amin'ny tsorakazo ao anaty sary miavaka.Ny kristaly tokana sim tsy manam-paharoa dia eo amin'ny tehina.

Mangatsiatsiaka tsara ny rafitra amin'ny mari-pana amin'ny efitrano.

Esory ny kristaly ny fahadiovana avo lenta avy amin'ny tsorakazon'ny grika izay ampiasaina amin'ny rindranasa avo lenta.

Fandroahana simika simika (CVD)

Sary 11: Fandroahana simika simika (CVD)

Ny fomba fiasa sy ny hidrogen iray reactive, hidrogen, sy ny azota simika dia namoaka satroka silika (sic) tamin'ny mari-pana eo anelanelan'ny 1073 sy 1473 k. Amin'ny alàlan'ny fanovana ny fanodinana simika, ny fanamboarana simikafehezina.Ao amin'ny fizotran'ny CVD ho an'ny Carbide Silicon, hidrogen ary mandroble-dotradltrichilane (MTS) dia mifangaro amin'ny tany amin'ny mari-pana avo sy ny tsindry ambany mba hamoronana takelaka silika voafehy.

Ny fomba fiasa simika simika (CVD):

Manomàna silicon Tetrachloride (SICL4) sy METHANE (CH4) ho loharano simika voalohany;

Apetraho ao anaty mari-pana avo lenta ny silicon sy ny methane tetrachloride sy metana.

Afohy amin'ny mari-pana ilaina ny hanombohana ny fihetseham-po simika;

Ny tontolon'ny mari-pana avo lenta dia miteraka fanehoan-kevitra eo amin'ny silicon tetrachloride sy metana.Ireo fanehoan-kevitra ireo dia mamorona silikona silikon (sic);

Ireo endrika silika sy silika ary mametraka ao anaty santionany irina ao anatin'ny reaktera;

Avelao hangatsiaka tsikelikely ny reactor sy ny ao anatiny.

Esory ny santionany na singa.Mitarika ny dingana famaranana hahatratrarana ny voafaritra farany.

Ny fizotran'ny Acheson

Sary 12: Ny fizotran'ny Acheson

Ny fomba mahazatra indrindra hahatonga ny SIC dia ny fomba Acheson.Edward Goodrich Achheson dia namorona ity dingana ity tamin'ny 1893 mba hamokatra SIC sy ny kisary.Maro ny zavamaniry silika maro no nampiasa an'io fomba io hatramin'izay.

Ny fomba fiasa Acheson:

Afangaro tsara ny fasika silica miaraka amin'ny coke tsara;

Amboary ny fangaro manodidina ny tsorakazo afovoany ao anaty lafaoro fanoherana herinaratra;

Afo ny lafaoro efa ho 2500 ° C.Mitazona ny mari-pana handroaka ny fihetseham-po simika;

Ny hafanana mafy dia mahatonga ny silika sy ny karbônina hanehoany, mamorona carbide silika;

Avelao hangatsiaka tsikelikely ny lafaoro;

Esory ny carbide silicon noforonina avy amin'ny lafaoro;

Ny dingana fanampiny dia ny carbide silicon isaky ny takiana.

Ity latabatra ity dia manome fampitahàna tsotra ny fomba efatra ampiasaina hamokarana ny satroka silika (sic).Mikendry ny hanampy ny fahafantarana ny tombony tokana sy fampiasana tsara indrindra amin'ny teknika famokarana tsirairay.

FOMBA	tombony	Tsara indrindra fampiasana
Sitrana silika silika silika (RBSC)	Manamboatra faritra matanjaka sy maharitra Tsara ho an'ny endrika sarotra Kely fanovana	Fitaovam-piadiana fitaovam-piadiana, nozzles avo lenta
Namboarina ny fizotran'ny lely	Kristaly madio be Firafitra tonga lafatra Ny fifehezana tsara kokoa ny dingana	Semiconductors, workum computing
Fandroahana simika simika (CVD)	Na ny famoronana aza Fahadiovana avo Afaka mampiasa fitaovana samihafa	Coatings Coatings, corrosion-fanoherana Coatings, Indostria Semiconductor
Ny fizotran'ny Acheson	Simple sy ambany vidiny Afaka mamokatra be dia be Kristaly tsy miova sy avo lenta	Abrasives, fitaovana fanaratsiana

Carbide Silicon (sic) amin'ny fampiharana maoderina

Ao amin'ny indostrian'ny fiara, indrindra ho an'ny fiara herinaratra, ny SIC dia manatsara ny fampisehoana an-tsokosoko ary mahatonga ny rafi-pitantanana bateria kely kokoa, manitatra ny vidin'ny fiara sy ny saran-dàlana.Ny Goldman Sachs dia manombatombana ireo fanatsarana ireo dia mety hitahiry 2 000 $ eo isaky ny fiara.

Sary 13: Silicon Carbide Carbide Disk

Amin'ny herinaratra solar, ny SIC dia mampitombo ny fahombiazan'ny inverter, mamela ny hafainganam-pandeha avo kokoa, izay mampihena ny haben'ny faritra sy ny sarany.Ny faharetany sy ny fampisehoana maharitra dia manatsara azy kokoa noho ny fitaovana toy ny gallium nitride ho an'ny fangatahana solar.

Sary 14: sic ho an'ny rafitra angovo angovo

Ao amin'ny fifandraisan-davitra, ny fitantanana ny thermam tsara indrindra dia mamela ireo fitaovana hikarakarana ny habetsaky ny herinaratra avo kokoa, fanatsarana ny fampisehoana ao amin'ny toeram-ponenan'ny sela sy ny fanohanana 5G Rollout 5G.Ireo fandrosoana ireo dia mahafeno ny filàna fampisehoana sy fahombiazana tsara kokoa ao amin'ny serasera Wireless Wireless.

Sary 15: Ny semiconductor an'ny semiconductor fahatelo dia carbide

Amin'ny toe-javatra indostrialy, ny SIC dia manohitra tontolo henjana sy haingam-pandeha ambony, mamela ny famolavolana mivezivezy tsy misy hatsiaka, ary ny vidiny mora kokoa, ny fampitomboana ny rafi-pampianarana.

Sary16: Fanamboarana vy amin'ny Carbide Silicon

Amin'ny fiarovana sy Aerospace, Sic dia ampiasaina amin'ny rafitra radar, fiara mandeha amin'ny habaka ary elektronika fiaramanidina.Ny singa ao amin'ny SIC dia maivana kokoa ary mahomby kokoa noho ny silicon, tsara indrindra ho an'ny iraka habakabaka izay mampihena ny vidin'ny fihenan'ny lanjany.

Sary 17: famokarana sy fampiharana farany farany

Famaranana

Ny Caricon Carbide (SIC) dia lasa fitaovana ho an'ny fampiharana fangatahana avo lenta noho ny fananana tsara sy ny fanamboarana ny famokarana tsara.Miaraka amin'ny bandgap midadasika, fitondran-tena feno hafanana ary fananana mekanika mahery vaika, sic dia mety amin'ny tontolo henjana izay mila hery ambony sy fanoherana ny hafanana.Ny antsipirihany tamin'ny antsipirihany momba ny fomba famokarana nataon'ny SIC dia mampiseho ny fomba ahafahan'ny fandroanao amin'ny siansa ara-nofo ho an'ny fanamboarana ny fananana SIC.Rehefa mifindra amin'ny fitaovana mahomby sy mahomby kokoa ny indostria, ny SIC dia manana anjara toerana amin'ny herin'ny automotive, ny herin'ny masoandro, ny fifandraisan-davitra ary ny teknolojia aerospace.Ny fikarohana mitohy mba hampihenana ny vidiny sy hanatsarana ny kalitao SIC dia antenaina hampitombo ny fanatrehany ny tsena, hanamafisana ny anjara toerany amin'ny hoavin'ny fitaovana semiconductor sy ny fampiharana avo lenta.

Fanontaniana matetika matetika [FAQ]

1. Iza no mampiasa silicon carbide?

Ny carbide silicon dia ampiasain'ny indostria sy ny matihanina miasa amin'ny elektronika, automotive, aerospace ary fanamboarana.Miantehitra amin'izany ny injeniera sy ny teknisianina noho ny faharetany sy ny fahombiazan'ny tontolo iainana.

2. Inona no atao hoe semiconductor silicon carbide?

Ny semiconductor semiconductor semiconductors dia ampiasaina amin'ny fampiharana avo sy avo lenta.Ampiasaina amin'ny fitaovana herinaratra ho an'ny fiara mandeha amin'ny herinaratra hitantanana tsara ny herinaratra, ary amin'ny dioda sy ny mpikirakira hita ao amin'ny teknolojia angovo azo avy amin'ny angovo sy ny fampiharana avo lenta toa ny rafi-pandaminana avo lenta.

3. Inona no fampiharana ny sic carbide sic?

Ny fampiharana ny silicon carbide (sic) dia misy:

Electronika herinaratra: Fiovam-po sy fitantanana herinaratra mahomby.

Fiara herinaratra: Fampisehoana sy ny sombiny.

Ny inverters-solar: fitomboan'ny famoahana angovo sy azo itokisana.

Aerospace: ny mari-pana avo sy ny fihenjanana.

Fitaovana indostrialy: faritra matanjaka sy maharitra.

4. Inona avy ireo vokatra vita avy amin'ny silika carbide?

Vokatra vita amin'ny semiconductors sy fitaovana elektronika amin'ny semiconductors sy fitaovana elektronika ho an'ny fanalam-baraka, ny fitaovana ary ny singa manafana.Ampiasaina amin'ny fitaovam-piadiana sy fitaovam-piadiana miaro ihany koa izy noho ny hamafiny sy ny fanoherana mafana.

5. Aiza no misy karbetra silika vokarina?

Ny carbide silicon dia vokarina amin'ny trano manokana, indrindra any Etazonia, China, ary Eoropa.Ny orinasa dia miasa amin'ny lafaoro avo lenta amin'ny synthhesize sic avy amin'ny akora manta toy ny fasika quartz sy petrooleum coke.

6. Inona no maha samy hafa ny silicon sy ny silicon carbide?

Ny fahasamihafana eo amin'ny silicon sy ny silicon carbide dia mitoetra ao amin'ny fananany sy ny fampiharana azy.Silicon dia singa iray madio ampiasaina amin'ny fitaovana semiconductor mahazatra sy takelaka semiconductor mahazatra, raha ny silika carbide dia fitambaran-javatra fantatra amin'ny maha-henjana azy, fitondran-tena avo lenta ary fahaizana miasa amin'ny haingam-pandeha sy ny hafanana avo kokoa.Izany dia mahatonga ny SIC tsara ho an'ny fampiharana avo sy avo lenta, izay tsy hahomby ny silikon.