Polvo de carburo de silicio de grado electrónico

Como material central de los semiconductores de tercera generación,carburo de silicio (sic)está jugando un papel cada vez más importante en los campos de alta tecnología, como nuevos vehículos de energía, almacenamiento de energía fotovoltaica y comunicaciones 5G debido a sus excelentes propiedades físicas. En la actualidad, la síntesis de polvo de carburo de silicio de grado electrónico se basa principalmente en el método de síntesis de alta temperatura autopropagante mejorado (método de síntesis de combustión). Este método logra una síntesis eficiente de carburo de silicio a través de la reacción de combustión del polvo SI y el polvo C combinado con una fuente de calor externa (como el calentamiento de la bobina de inducción).

Parámetros del proceso clave que afectan la calidad dePolvo de sic

1. Influencia de la relación C/Si:

  La eficiencia de la síntesis de polvo SIC está estrechamente vinculada a la relación de silicio a carbono (SI/C). En general, una relación C/Si de 1: 1 ayuda a prevenir la combustión incompleta, asegurando una tasa de conversión más alta. Mientras que una ligera desviación de esta relación puede aumentar inicialmente la tasa de conversión de la reacción de combustión, exceder una relación C/Si de 1.1: 1 puede conducir a problemas. El exceso de carbono puede quedarse atrapado dentro de las partículas de SIC, lo que dificulta la eliminación y afectando la pureza del material.

2. Influencia de la temperatura de reacción:

  La temperatura de reacción influye significativamente en la composición de fase y la pureza del polvo SIC:

  -A temperaturas ≤ 1800 ° C, se produce principalmente 3C-SIC (β-SIC).

  -Alrededor de 1800 ° C, β-SIC comienza a transformarse gradualmente en α-SIC.

  - A temperaturas ≥ 2000 ° C, el material se convierte casi por completo a α-SIC, lo que mejora su estabilidad.

3. Efecto de la presión de reacción

La presión de reacción afecta la distribución del tamaño de partícula y la morfología del polvo SIC. La mayor presión de reacción ayuda a controlar el tamaño de partícula y mejorar la dispersión y la uniformidad del polvo.

4. Efecto del tiempo de reacción

El tiempo de reacción afecta la estructura de fase y el tamaño de grano del polvo SIC: en condiciones de alta temperatura (como 2000 ℃), la estructura de fase de SIC cambiará gradualmente de 3C-SIC a 6H-SIC; Cuando el tiempo de reacción se extiende aún más, se puede generar 15R-SIC; Además, el tratamiento a alta temperatura a largo plazo intensificará la sublimación y el rebrote de las partículas, lo que hace que las pequeñas partículas se agregen gradualmente a formar partículas grandes.

Métodos de preparación para el polvo SIC

La preparación depolvo de carburo de silicio (sic)Se puede clasificar en tres métodos principales: fase sólida, fase líquida y fase gaseosa, además del método de síntesis de combustión.

1. Método de fase sólida: reducción térmica de carbono

  - Materias primas: dióxido de silicio (SIO₂) como fuente de silicio y negro de carbono como fuente de carbono.

  - Proceso: los dos materiales se mezclan en proporciones precisas y se calientan a altas temperaturas, donde reaccionan para producir polvo SIC.

  -Ventajas: este método está bien establecido y es adecuado para la producción a gran escala.

  - Desventajas: controlar la pureza del polvo resultante puede ser un desafío.

2. Método de fase líquida: método de gel-sol

  - Principio: Este método implica disolver sales de alcohol o sales inorgánicas para crear una solución uniforme. A través de la hidrólisis y las reacciones de polimerización, se forma un SOL, que luego se seca y se trata de calor para obtener el polvo SiC.

  - Ventajas: este proceso produce polvo SIC ultrafino con un tamaño de partícula uniforme.

  - Desventajas: es más complejo e incurre en mayores costos de producción.

3. Método de fase gaseosa: deposición de vapor químico (CVD)

  - Materias primas: precursores gaseosos como el silano (Sih₄) y el tetracloruro de carbono (CCL₄).

  - Proceso: los gases precursores se difunden y experimentan reacciones químicas en una cámara cerrada, lo que resulta en la deposición y formación de SIC.

  - Ventajas: el polvo SIC producido a través de este método es de alta pureza y es adecuado para aplicaciones de semiconductores de alta gama.

  - Desventajas: el equipo es costoso y el proceso de producción es complejo.

Estos métodos ofrecen varias ventajas y desventajas, haciéndolos adecuados para diferentes aplicaciones y escalas de producción.

Semicorex ofrece alta purezaPolvo de carburo de silicio. Si tiene alguna consulta o necesita detalles adicionales, no dude en ponerse en contacto con nosotros.

Contacto con el teléfono # +86-13567891907

Correo electrónico: sales@semicorex.com