Tabaka qeramike SiC për bartësin e pllakës me rezistencë ndaj temperaturës së lartë
Tabaka qeramike prej karbidi silikoni (Tabak SiC)
Një përbërës qeramik me performancë të lartë i bazuar në materialin e karbit të silikonit (SiC), i projektuar për aplikime të avancuara industriale, siç janë prodhimi i gjysmëpërçuesve dhe prodhimi i LED-ve. Funksionet e tij kryesore përfshijnë shërbimin si bartës i pllakave të pllakave, platformë procesi të gdhendjes ose mbështetje për procese në temperaturë të lartë, duke shfrytëzuar përçueshmërinë termike të jashtëzakonshme, rezistencën ndaj temperaturave të larta dhe stabilitetin kimik për të siguruar uniformitetin e procesit dhe rendimentin e produktit.
Karakteristikat kryesore
1. Performanca termike
- Përçueshmëri e lartë termike: 140–300 W/m·K, duke tejkaluar ndjeshëm grafitin tradicional (85 W/m·K), duke mundësuar shpërndarje të shpejtë të nxehtësisë dhe ulje të stresit termik.
- Koeficient i ulët i zgjerimit termik: 4.0×10⁻⁶/℃ (25–1000℃), i ngjashëm me silikonin (2.6×10⁻⁶/℃), duke minimizuar rreziqet e deformimit termik.
2. Vetitë Mekanike
- Fortësi e Lartë: Fortësi në përkulje ≥320 MPa (20℃), rezistente ndaj ngjeshjes dhe goditjes.
- Fortësi e lartë: Fortësia Mohs 9.5, e dyta vetëm pas diamantit, duke ofruar rezistencë superiore ndaj konsumimit.
3. Stabiliteti Kimik
- Rezistenca ndaj korrozionit: Rezistente ndaj acideve të forta (p.sh., HF, H₂SO₄), e përshtatshme për mjedise të procesit të gdhendjes.
- Jo-magnetike: Ndjeshmëria magnetike e brendshme <1×10⁻⁶ emu/g, duke shmangur ndërhyrjen me instrumente precize.
4. Tolerancë ekstreme ndaj mjedisit
- Qëndrueshmëri në Temperaturë të Lartë: Temperaturë operative afatgjatë deri në 1600–1900℃; rezistencë afatshkurtër deri në 2200℃ (mjedis pa oksigjen).
- Rezistenca ndaj goditjes termike: I reziston ndryshimeve të menjëhershme të temperaturës (ΔT >1000℃) pa çarje.
Aplikacionet
Fusha e Aplikimit | Skenarë specifikë | Vlera Teknike |
Prodhimi i gjysmëpërçuesve | Gdhendje me pllaka (ICP), depozitim me film të hollë (MOCVD), lustrim CMP | Përçueshmëria e lartë termike siguron fusha uniforme të temperaturës; zgjerimi i ulët termik minimizon deformimin e pllakës së metalit. |
Prodhimi i LED-ve | Rritje epitaksiale (p.sh., GaN), copëtim i pllakave, paketim | Eliminon defektet e shumëllojshme, duke rritur efikasitetin ndriçues dhe jetëgjatësinë e LED-ve. |
Industria fotovoltaike | Furrat e sinterimit të pllakave të silikonit, mbështetëset e pajisjeve PECVD | Rezistenca ndaj temperaturave të larta dhe goditjeve termike zgjat jetëgjatësinë e pajisjeve. |
Lazer dhe Optikë | Substrate ftohëse me lazer me fuqi të lartë, mbështetëse të sistemit optik | Përçueshmëria e lartë termike mundëson shpërndarje të shpejtë të nxehtësisë, duke stabilizuar komponentët optikë. |
Instrumente Analitike | Mbajtëset e mostrave TGA/DSC | Kapaciteti i ulët i nxehtësisë dhe përgjigja e shpejtë termike përmirësojnë saktësinë e matjes. |
Avantazhet e Produktit
- Performancë gjithëpërfshirëse: Përçueshmëria termike, forca dhe rezistenca ndaj korrozionit i tejkalojnë shumë qeramikat e aluminit dhe nitridit të silikonit, duke përmbushur kërkesat ekstreme operative.
- Dizajn i lehtë: Dendësi prej 3.1–3.2 g/cm³ (40% çelik), duke zvogëluar ngarkesën inerciale dhe duke rritur saktësinë e lëvizjes.
- Jetëgjatësia dhe Besueshmëria: Jetëgjatësia e shërbimit tejkalon 5 vjet në 1600℃, duke zvogëluar kohën e ndërprerjes dhe kostot operative me 30%.
- Përshtatje: Mbështet gjeometri komplekse (p.sh., gota thithëse poroze, tabaka me shumë shtresa) me gabim rrafshësie <15 μm për aplikime precize.
Specifikimet Teknike
Kategoria e Parametrave | Treguesi |
Vetitë Fizike | |
Dendësia | ≥3.10 g/cm³ |
Rezistenca në përkulje (20℃) | 320–410 MPa |
Përçueshmëria termike (20℃) | 140–300 W/(m·K) |
Koeficienti i Zgjerimit Termik (25–1000℃) | 4.0×10⁻⁶/℃ |
Vetitë Kimike | |
Rezistenca ndaj acidit (HF/H₂SO₄) | Pa korrozion pas zhytjes 24 orëshe |
Precizion përpunimi | |
Rrafshësi | ≤15 μm (300×300 mm) |
Vrazhdësia e Sipërfaqes (Ra) | ≤0.4 μm |
Shërbimet e XKH-së
XKH ofron zgjidhje gjithëpërfshirëse industriale që përfshijnë zhvillimin me porosi, përpunimin preciz dhe kontrollin rigoroz të cilësisë. Për zhvillimin me porosi, ajo ofron zgjidhje materialesh me pastërti të lartë (>99.999%) dhe poroze (30–50% porozitet), të shoqëruara me modelim dhe simulim 3D për të optimizuar gjeometritë komplekse për aplikime si gjysmëpërçuesit dhe hapësira ajrore. Përpunimi preciz ndjek një proces të efektshëm: përpunim pluhuri → presim izostatik/i thatë → sinterim 2200°C → bluarje CNC/diamanti → inspektim, duke siguruar lustrim në nivel nanometri dhe tolerancë dimensionale ±0.01 mm. Kontrolli i cilësisë përfshin testimin e procesit të plotë (përbërja XRD, mikrostruktura SEM, përkulja në 3 pika) dhe mbështetje teknike (optimizimi i procesit, konsultimi 24/7, dorëzimi i mostrës 48-orëshe), duke ofruar komponentë të besueshëm dhe me performancë të lartë për nevojat e përparuara industriale.
Pyetje të Shpeshta (FAQ)
1. Pyetje: Cilat industri përdorin tabaka qeramike prej karabit të silikonit?
A: Përdoret gjerësisht në prodhimin e gjysmëpërçuesve (trajtimi i pllakave të predhave), energjinë diellore (proceset PECVD), pajisjet mjekësore (komponentët MRI) dhe hapësirën ajrore (pjesët me temperaturë të lartë) për shkak të rezistencës së tyre ekstreme ndaj nxehtësisë dhe stabilitetit kimik.
2. P: Si i tejkalon karbidi i silikonit tabakatë kuarci/qelqi?
A: Rezistencë më e lartë ndaj goditjeve termike (deri në 1800°C kundrejt 1100°C të kuarcit), ndërhyrje zero magnetike dhe jetëgjatësi më e madhe (5+ vjet kundrejt 6-12 muajve të kuarcit).
3. P: A mund të përballojnë tabaka prej karbidi silikoni mjedise acidike?
A: Po. Rezistente ndaj HF, H2SO4 dhe NaOH me <0.01 mm korrozion/vit, duke i bërë ato ideale për gdhendje kimike dhe pastrim të pllakave.
4. P: A janë tabakatë prej karbidi silikoni të pajtueshme me automatizimin?
A: Po. I projektuar për marrje me vakum dhe trajtim robotik, me sheshtësi sipërfaqësore <0.01 mm për të parandaluar ndotjen nga grimcat në fabrikat e automatizuara.
5. P: Cili është krahasimi i kostos me materialet tradicionale?
A: Kosto më e lartë fillestare (3-5 herë kuarc) por TCO 30-50% më e ulët për shkak të jetëgjatësisë së zgjatur, kohës së reduktuar të ndërprerjes së punës dhe kursimit të energjisë nga përçueshmëria termike superiore.