सिलिकॉन कार्बाईड सिरेमिक्स काय आहेत?

आजच्या भरभराटीच्या सेमीकंडक्टर उद्योगात, सेमीकंडक्टर सिरेमिक घटकांनी त्यांच्या अद्वितीय गुणधर्मांमुळे सेमीकंडक्टर उपकरणांमध्ये महत्त्वपूर्ण स्थान मिळविले आहे. चला या गंभीर घटकांचा शोध घेऊया.

Ⅰ.सेमीकंडक्टर सिरेमिक घटकांमध्ये कोणती सामग्री वापरली जाते?

(१) al अल्युमिना सिरेमिक्स (अलओओ) ‌

सिरेमिक घटकांच्या निर्मितीसाठी एल्युमिना सिरेमिक्स हे "वर्कहॉर्स" आहेत. ते उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म, अल्ट्रा-हाय वितळणारे बिंदू आणि कडकपणा, गंज प्रतिकार, मजबूत रासायनिक स्थिरता, उच्च प्रतिरोधकता आणि उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेशन प्रदर्शित करतात. ते सामान्यत: पॉलिशिंग प्लेट्स, व्हॅक्यूम चक्स, सिरेमिक हात आणि तत्सम भाग तयार करण्यासाठी वापरले जातात.

(२) um ल्युमिनियम नायट्राइड सिरेमिक्स (एएलएन) ‌

अ‍ॅल्युमिनियम नायट्राइड सिरेमिक्समध्ये उच्च औष्णिक चालकता, सिलिकॉनशी जुळणारे थर्मल एक्सपेंशन गुणांक आणि कमी डायलेक्ट्रिक स्थिरता आणि तोटा आहे. उच्च वितळण्याचे बिंदू, कडकपणा, थर्मल चालकता आणि इन्सुलेशन यासारख्या फायद्यांसह, ते प्रामुख्याने उष्णता-डिस्पींग सब्सट्रेट्स, सिरेमिक नोजल आणि इलेक्ट्रोस्टॅटिक चक्समध्ये वापरले जातात.

()) ‌Yttria cyraumics (y₂o₃) ‌

Yttria Cyramics उच्च वितळणारा बिंदू, उत्कृष्ट रासायनिक आणि फोटोकेमिकल स्थिरता, कमी फोनॉन ऊर्जा, उच्च औष्णिक चालकता आणि चांगली पारदर्शकता अभिमान बाळगते. सेमीकंडक्टर उद्योगात, ते बर्‍याचदा एल्युमिना सिरेमिक्ससह एकत्र केले जातात - उदाहरणार्थ, सिरेमिक विंडो तयार करण्यासाठी यट्रिया कोटिंग्ज एल्युमिना सिरेमिक्सवर लागू केली जातात.

()) Se सिलिकॉन नायट्राइड सिरेमिक्स (si₃n₄) ‌

सिलिकॉन नायट्राइड सिरेमिक्स उच्च वितळणारे बिंदू, अपवादात्मक कडकपणा, रासायनिक स्थिरता, कमी थर्मल एक्सपेंशन गुणांक, उच्च थर्मल चालकता आणि मजबूत थर्मल शॉक प्रतिरोध द्वारे दर्शविले जाते. ते 1200 डिग्री सेल्सियसपेक्षा कमी थकबाकी प्रभाव प्रतिकार आणि सामर्थ्य राखतात, ज्यामुळे ते सिरेमिक सब्सट्रेट्स, लोड-बेअरिंग हुक, पोझिशनिंग पिन आणि सिरेमिक ट्यूबसाठी आदर्श बनतात.

()) S सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक्स (एसआयसी) ‌

सिलिकॉन कार्बाईड सिरेमिक्स, गुणधर्मांमधील हि amond ्यासारखे दिसणारे, हलके, अल्ट्रा-हार्ड आणि उच्च-सामर्थ्य सामग्री आहेत. अपवादात्मक सर्वसमावेशक कामगिरी, परिधान प्रतिरोध आणि गंज प्रतिकारांसह, ते वाल्व्ह सीट, स्लाइडिंग बीयरिंग्ज, बर्नर, नोजल आणि उष्मा एक्सचेंजर्समध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात.

()) ‌झिरकोनिया सिरेमिक्स (झ्रो) ‌

झिरकोनिया सिरेमिक्स उच्च यांत्रिक सामर्थ्य, उष्णता प्रतिरोध, acid सिड/अल्कली प्रतिरोध आणि उत्कृष्ट इन्सुलेशन ऑफर करतात. झिरकोनिया सामग्रीवर आधारित, त्यांचे वर्गीकरण केले आहे:

Sec प्रेसिजन सिरेमिक्स (99.9%पेक्षा जास्त सामग्री, एकात्मिक सर्किट सब्सट्रेट्स आणि उच्च-वारंवारता इन्सुलेटिंग सामग्रीसाठी वापरली जाते).

● सामान्य सिरेमिक्स (सामान्य हेतू सिरेमिक उत्पादनांसाठी).

Ⅱ.सेमीकंडक्टर सिरेमिक घटकांची स्ट्रक्चरल वैशिष्ट्ये

(१) nes डेन्स सिरेमिक्स

सेमीकंडक्टर उद्योगात दाट सिरेमिकचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो. ते छिद्र कमी करून घनता साध्य करतात आणि प्रतिक्रिया सिन्टरिंग, प्रेशरलेस सिन्टरिंग, लिक्विड-फेज सिन्टरिंग, हॉट प्रेसिंग आणि हॉट आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग यासारख्या पद्धतींद्वारे तयार केले जातात.

(२) comporas cramics‌

दाट सिरेमिक्सच्या उलट, सच्छिद्र सिरेमिकमध्ये व्हॉईड्सचे नियंत्रित खंड असते. ते छिद्र आकाराद्वारे मायक्रोपोरस, मेसोपोरस आणि मॅक्रोप्रोरस सिरेमिक्समध्ये वर्गीकृत केले जातात. कमी बल्क घनता, हलके रचना, मोठ्या विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्र, प्रभावी गाळण्याची प्रक्रिया किंवा पध्दती/थर्मल इन्सुलेशन/ध्वनिक डॅम्पिंग गुणधर्म आणि स्थिर रासायनिक/भौतिक कामगिरीसह, ते सेमीकंडक्टर उपकरणांमध्ये विविध घटक तयार करण्यासाठी वापरले जातात.

Ⅲ.सेमीकंडक्टर सिरेमिक्स कसे तयार केले जातात?

सिरेमिक उत्पादनांसाठी विविध मोल्डिंग पद्धती आहेत आणि सेमीकंडक्टर सिरेमिक भागांसाठी सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या मोल्डिंग पद्धती खालीलप्रमाणे आहेत:

Ⅳ.सेमीकंडक्टर सिरेमिक घटक सिन्टरिंग पद्धती-

1. solid-state Sintering‌

उच्च-शुद्धता सिरेमिक्ससाठी योग्य, द्रव टप्प्याशिवाय मोठ्या प्रमाणात वाहतुकीद्वारे घनता प्राप्त करते.

2.‌liquid-फेज सिन्टरिंग ‌

घनता वाढविण्यासाठी क्षणिक द्रव टप्प्यांचा उपयोग करते परंतु धान्य सीमा काचेच्या टप्प्यांचा धोका आहे ज्यामुळे उच्च-तापमान कार्यक्षमता कमी होते.

3.‌ सेल्फ-प्रोपेगेटिंग उच्च-तापमान संश्लेषण (एसएचएस) ‌

वेगवान संश्लेषणासाठी एक्झोथर्मिक प्रतिक्रियांवर अवलंबून आहे, विशेषत: नॉन-स्टोइचिओमेट्रिक संयुगेसाठी प्रभावी.

4.‌ मीक्रोव्ह सिनटरिंग

सबमिक्रॉन-स्केल सिरेमिक्समध्ये यांत्रिक गुणधर्म सुधारण्यासाठी एकसमान हीटिंग आणि वेगवान प्रक्रिया सक्षम करते.

5.‌स्पार्क प्लाझ्मा सिन्टरिंग (एसपीएस) ‌

अल्ट्राफास्ट डेन्सिफिकेशनसाठी स्पंदित इलेक्ट्रिक प्रवाह आणि दबाव एकत्र करते, उच्च-कार्यक्षमता सामग्रीसाठी आदर्श.

6.‌ फ्लाश सिन्टरिंग

दडलेल्या धान्याच्या वाढीसह कमी-तापमान घनता मिळविण्यासाठी इलेक्ट्रिक फील्ड लागू करते.

7.‌cold sintering‌

तापमान-संवेदनशील सामग्रीसाठी गंभीर, कमी-तापमान एकत्रीकरणासाठी क्षणिक सॉल्व्हेंट्स आणि दबाव वापरते.

8.‌ ऑसिलेटरी प्रेशर सिनटरिंग

डायनॅमिक प्रेशरद्वारे घनता आणि इंटरफेसियल सामर्थ्य वाढवते, अवशिष्ट पोर्सिटी कमी करते