సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ అంటే ఏమిటి?

నేటి అభివృద్ధి చెందుతున్న సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో, సెమీకండక్టర్ సిరామిక్ భాగాలు వాటి ప్రత్యేక లక్షణాల కారణంగా సెమీకండక్టర్ పరికరాలలో కీలకమైన స్థానాన్ని పొందాయి. ఈ క్లిష్టమైన భాగాలను పరిశీలిద్దాం.

.సెమీకండక్టర్ సిరామిక్ భాగాలలో ఏ పదార్థాలు ఉపయోగించబడతాయి?

(1) ‌alumina ceramics (al₂o₃)

అల్యూమినా సెరామిక్స్ సిరామిక్ భాగాలను తయారు చేయడానికి "వర్క్‌హోర్స్". అవి అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలు, అల్ట్రా-హై ద్రవీభవన పాయింట్లు మరియు కాఠిన్యం, తుప్పు నిరోధకత, బలమైన రసాయన స్థిరత్వం, అధిక నిరోధకత మరియు ఉన్నతమైన విద్యుత్ ఇన్సులేషన్‌ను ప్రదర్శిస్తాయి. పాలిషింగ్ ప్లేట్లు, వాక్యూమ్ చక్స్, సిరామిక్ చేతులు మరియు ఇలాంటి భాగాలను రూపొందించడానికి ఇవి సాధారణంగా ఉపయోగిస్తారు.

.

అల్యూమినియం నైట్రైడ్ సిరామిక్స్ అధిక ఉష్ణ వాహకత, సిలికాన్ యొక్క ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం మరియు తక్కువ విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం మరియు నష్టాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అధిక ద్రవీభవన స్థానం, కాఠిన్యం, ఉష్ణ వాహకత మరియు ఇన్సులేషన్ వంటి ప్రయోజనాలతో, అవి ప్రధానంగా వేడి-ప్రవహించే ఉపరితలాలు, సిరామిక్ నాజిల్స్ మరియు ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ చక్స్‌లో ఉపయోగిస్తారు.

.

Yttria Ceramics అధిక ద్రవీభవన స్థానం, అద్భుతమైన రసాయన మరియు ఫోటోకెమికల్ స్థిరత్వం, తక్కువ ఫోనాన్ శక్తి, అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు మంచి పారదర్శకత ఉన్నాయి. సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో, అవి తరచుగా అల్యూమినా సెరామిక్స్‌తో కలిపి ఉంటాయి -ఉదాహరణకు, సిరామిక్ కిటికీలను ఉత్పత్తి చేయడానికి యట్రియా పూతలు అల్యూమినా సిరామిక్స్‌కు వర్తించబడతాయి.

.

సిలికాన్ నైట్రైడ్ సిరామిక్స్ అధిక ద్రవీభవన స్థానం, అసాధారణమైన కాఠిన్యం, రసాయన స్థిరత్వం, తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం, అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు బలమైన ఉష్ణ షాక్ నిరోధకత ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి. అవి 1200 ° C కంటే తక్కువ ప్రభావ నిరోధకత మరియు బలాన్ని నిర్వహిస్తాయి, ఇవి సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లు, లోడ్-బేరింగ్ హుక్స్, పొజిషనింగ్ పిన్స్ మరియు సిరామిక్ గొట్టాలకు అనువైనవిగా చేస్తాయి.

(5) ‌ సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్ (SIC)

సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్స్, లక్షణాలలో వజ్రాన్ని పోలి ఉంటుంది, తేలికపాటి, అల్ట్రా-హార్డ్ మరియు అధిక-బలం పదార్థాలు. అసాధారణమైన సమగ్ర పనితీరు, దుస్తులు నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకతతో, అవి వాల్వ్ సీట్లు, స్లైడింగ్ బేరింగ్లు, బర్నర్స్, నాజిల్స్ మరియు ఉష్ణ వినిమాయకాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి.

(6) ‌ జిర్కోనియా సెరామిక్స్ (జ్రో)

జిర్కోనియా సిరామిక్స్ అధిక యాంత్రిక బలం, ఉష్ణ నిరోధకత, ఆమ్లం/క్షార నిరోధకత మరియు అద్భుతమైన ఇన్సులేషన్‌ను అందిస్తుంది. జిర్కోనియా కంటెంట్ ఆధారంగా, అవి ఇలా వర్గీకరించబడతాయి:

● ప్రెసిషన్ సెరామిక్స్ ‌ (99.9%మించిన కంటెంట్, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ సబ్‌స్ట్రెట్స్ మరియు హై-ఫ్రీక్వెన్సీ ఇన్సులేటింగ్ మెటీరియల్స్ కోసం ఉపయోగిస్తారు).

● సాధారణ సెరామిక్స్ ‌ (సాధారణ-ప్రయోజన సిరామిక్ ఉత్పత్తుల కోసం).

.సెక్స్లోర్ సిరామిక్ భాగాలు యొక్క నిర్మాణ లక్షణాలు

(1) ‌ డెన్స్ సిరామిక్స్

సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో దట్టమైన సిరామిక్స్ విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. అవి రంధ్రాలను తగ్గించడం ద్వారా సాంద్రతను సాధిస్తాయి మరియు ప్రతిచర్య సింటరింగ్, ఒత్తిడిలేని సింటరింగ్, ద్రవ-దశ సింటరింగ్, వేడి నొక్కడం మరియు వేడి ఐసోస్టాటిక్ నొక్కడం వంటి పద్ధతుల ద్వారా తయారు చేయబడతాయి.

(2) ‌ పోరస్ సెరామిక్స్

దట్టమైన సిరామిక్స్‌కు విరుద్ధంగా, పోరస్ సిరామిక్స్ శూన్యాల యొక్క నియంత్రిత పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది. వాటిని రంధ్రాల పరిమాణం ద్వారా మైక్రోపోరస్, మెసోపోరస్ మరియు మాక్రోపోరస్ సిరామిక్స్‌గా వర్గీకరించారు. తక్కువ బల్క్ సాంద్రత, తేలికపాటి నిర్మాణం, పెద్ద నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం, ప్రభావవంతమైన వడపోత/థర్మల్ ఇన్సులేషన్/ఎకౌస్టిక్ డంపింగ్ లక్షణాలు మరియు స్థిరమైన రసాయన/భౌతిక పనితీరుతో, సెమీకండక్టర్ పరికరాలలో వివిధ భాగాలను తయారు చేయడానికి వీటిని ఉపయోగిస్తారు.

.సెమీకండక్టర్ సిరామిక్స్ ఎలా ఏర్పడతాయి?

సిరామిక్ ఉత్పత్తుల కోసం వివిధ అచ్చు పద్ధతులు ఉన్నాయి, మరియు సెమీకండక్టర్ సిరామిక్ భాగాల కోసం సాధారణంగా ఉపయోగించే అచ్చు పద్ధతులు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

.సెమీకండక్టర్ సిరామిక్ భాగం సింటరింగ్ పద్ధతులు

1.సోలిడ్-స్టేట్ సింటరింగ్

అధిక-స్వచ్ఛత సిరామిక్స్‌కు అనువైన ద్రవ దశలు లేకుండా సామూహిక రవాణా ద్వారా సామూహిక రవాణా ద్వారా సాంద్రత సాధిస్తుంది.

2.‌liquid- దశ సింటరింగ్

సాంద్రతను పెంచడానికి తాత్కాలిక ద్రవ దశలను ఉపయోగిస్తుంది, కాని అధిక-ఉష్ణోగ్రత పనితీరును క్షీణింపజేసే ధాన్యం సరిహద్దు గాజు దశలను దెబ్బతీస్తుంది.

3. self స్వీయ-ప్రచారం అధిక-ఉష్ణోగ్రత సంశ్లేషణ (SHS)

వేగవంతమైన సంశ్లేషణ కోసం ఎక్సోథర్మిక్ ప్రతిచర్యలపై ఆధారపడుతుంది, ముఖ్యంగా నాన్-స్టోయికియోమెట్రిక్ సమ్మేళనాలకు ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది.

4.‌microveave సింటరింగ్

ఏకరీతి తాపన మరియు వేగవంతమైన ప్రాసెసింగ్‌ను ప్రారంభిస్తుంది, సబ్‌మిక్రాన్-స్కేల్ సిరామిక్స్‌లో యాంత్రిక లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది.

5. ‌స్పార్క్ ప్లాస్మా సింటరింగ్ (SPS)

పల్సెడ్ ఎలక్ట్రిక్ ప్రవాహాలు మరియు అల్ట్రాఫాస్ట్ సాంద్రత కోసం ఒత్తిడిని మిళితం చేస్తుంది, ఇది అధిక-పనితీరు గల పదార్థాలకు అనువైనది.

6.‌flash sintering‌

అణచివేయబడిన ధాన్యం పెరుగుదలతో తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత సాంద్రత సాధించడానికి విద్యుత్ క్షేత్రాలను వర్తింపజేస్తుంది.

7.‌cold సింటరింగ్

తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత ఏకీకరణ కోసం అస్థిరమైన ద్రావకాలు మరియు ఒత్తిడిని ఉపయోగిస్తుంది, ఉష్ణోగ్రత-సున్నితమైన పదార్థాలకు కీలకం.

8. “సైలెటరీ ప్రెజర్ సింటరింగ్

డైనమిక్ పీడనం ద్వారా సాంద్రత మరియు ఇంటర్‌ఫేషియల్ బలాన్ని పెంచుతుంది, అవశేష సచ్ఛిద్రతను తగ్గిస్తుంది