碳化硅的生產(chǎn)工藝主要包括以下步驟:
原料準備:將硅泥進行凈化處理,去除雜質(zhì),碳化硅微粉批發(fā),提高硅泥的純度和質(zhì)量。然后將凈化后的硅泥與石墨混合,按一定比例配制成混合物,其中硅泥的含量約為70%~90%。
碳化硅生長:以高純硅粉和高純碳粉作為原材料形成碳化硅晶體。
襯底環(huán)節(jié):碳化硅晶體經(jīng)過切割、研磨、拋光、清洗等工序加工形成單晶薄片,天津碳化硅微粉,也即半導(dǎo)體襯底材料。
外延片環(huán)節(jié):通常使用化學(xué)氣相沉積(CVD)方法,在晶片上淀積一層單晶形成外延片。
晶圓加工:通過光刻、沉積、離子注入和金屬鈍化等前段工藝加工形成的碳化硅晶圓,經(jīng)后段工藝可制成碳化硅芯片。
器件制造與封裝測試:所制造的電子電力器件及模組可通過驗證進入應(yīng)用環(huán)節(jié)。
碳化硅的純度通常分為幾個等級,常見的是電子級、太陽能級和工業(yè)級。
電子級碳化硅的純度要求高,達到99。9999%以上,用于制造光電子器件和集成電路。太陽能級碳化硅的純度為99。999%以上,用于制造太陽能電池。工業(yè)級碳化硅的純度要求稍低,一般為98%~99%左右,用于制造耐磨、耐高溫的工業(yè)陶瓷制品。
此外,碳化硅還按其含量進行分類,含量越高、純度越高、物理性能越好。一般來說,碳化硅微粉供應(yīng)商,含量在95%——98%為一級品,含量在98%以上的為一級品,碳化硅微粉報價,含量在80%——94%為二級品,含量在70%左右為三級品。
碳化硅在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛,主要有以下幾個方面:
汽車工業(yè):碳化硅具有優(yōu)異的摩擦磨損性能和高溫穩(wěn)定性,可用于制造汽車零部件,例如發(fā)動機零部件、剎車片、離合器片等。碳化硅在汽車制造中的應(yīng)用可以提高零部件的耐磨性和耐高溫性能,提高汽車的性能和可靠性。
化工工業(yè):由于碳化硅具有優(yōu)異的耐腐蝕性能和高溫穩(wěn)定性,可用于制造化工設(shè)備和化工管道,例如反應(yīng)器、儲罐、管道等。碳化硅在化工工業(yè)中的應(yīng)用可以提高設(shè)備的耐腐蝕性和耐高溫性,延長設(shè)備的使用壽命。
磨料磨具工業(yè):由于碳化硅具有高硬度和耐磨性,可用于制造磨料和磨具,例如砂紙、砂輪、磨料片等。碳化硅磨料具有優(yōu)異的磨削性能和耐磨性,可用于金屬加工、玻璃加工、陶瓷加工等領(lǐng)域。
除此之外,碳化硅還可以用于制造化學(xué)反應(yīng)器、石化設(shè)備、高溫爐等,以及作為冶金脫氧劑和耐高溫資料。
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