ବର୍ତ୍ତମାନ, ତୃତୀୟ ପି generation ଼ିର ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରାଧାନ୍ୟ ବିସ୍ତାର କରିଛନ୍ତି |ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ |। ଏହାର ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ମୂଲ୍ୟ ସଂରଚନାରେ, ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ 47% ଏବଂ ଏପିଟାକ୍ସି 23% ଅଟେ | ଦୁହେଁ ଏକାଠି ପ୍ରାୟ 70% ହିସାବ କରନ୍ତି, ଯାହା ହେଉଛି ସବୁଠାରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଅଂଶ |ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ |ଉପକରଣ ଉତ୍ପାଦନ ଶିଳ୍ପ ଶୃଙ୍ଖଳା |
ପ୍ରସ୍ତୁତି ପାଇଁ ସାଧାରଣତ used ବ୍ୟବହୃତ ପଦ୍ଧତି |ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ |ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ହେଉଛି PVT (ଭ physical ତିକ ବାଷ୍ପ ପରିବହନ) ପଦ୍ଧତି | ନୀତି ହେଉଛି କଞ୍ଚାମାଲକୁ ଏକ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଜୋନ୍ ଏବଂ ଅପେକ୍ଷାକୃତ କମ୍ ତାପମାତ୍ରା ଅଞ୍ଚଳରେ ବିହନ ସ୍ଫଟିକ୍ ତିଆରି କରିବା | ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରାରେ କଞ୍ଚାମାଲ କ୍ଷୟ ହୁଏ ଏବଂ ତରଳ ଚରଣ ବିନା ସିଧାସଳଖ ଗ୍ୟାସ ଚରଣ ପଦାର୍ଥ ଉତ୍ପାଦନ କରେ | ଏହି ଗ୍ୟାସ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପଦାର୍ଥଗୁଡିକ ଅକ୍ଷୀୟ ତାପମାତ୍ରା ଗ୍ରେଡିଏଣ୍ଟ୍ ଡ୍ରାଇଭ୍ ଅନ୍ତର୍ଗତ ବିହନ ସ୍ଫଟିକକୁ ପଠାଯାଏ, ଏବଂ ନ୍ୟୁକ୍ଲିଏଟ୍ ହୋଇ ବିହନ ସ୍ଫଟିକରେ ବ grow ି ଏକ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ସୃଷ୍ଟି କରେ | ବର୍ତ୍ତମାନ, କ୍ରି, II-VI, ସାଇକ୍ରିଷ୍ଟାଲ୍, ଡୋ ଏବଂ ଘରୋଇ କମ୍ପାନୀ ଯେପରିକି ଟିଆନୁ ଆଡଭାନ୍ସ, ତିଆନ୍କେ ହେଡା, ଏବଂ ଶତାବ୍ଦୀ ଗୋଲଡେନ୍ କୋର ଭଳି ବିଦେଶୀ କମ୍ପାନୀମାନେ ଏହି ପଦ୍ଧତି ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି |
ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ର 200 ରୁ ଅଧିକ ସ୍ଫଟିକ୍ ଫର୍ମ ଅଛି, ଏବଂ ଆବଶ୍ୟକ ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ଫର୍ମ ସୃଷ୍ଟି କରିବାକୁ ଅତି ସଠିକ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଆବଶ୍ୟକ (ମୁଖ୍ୟ ସ୍ରୋତ ହେଉଛି 4H ସ୍ଫଟିକ୍ ଫର୍ମ) | ଟିଆନୁ ଆଡଭାନ୍ସଡ୍ର ପ୍ରୋସପେକ୍ଟସ୍ ଅନୁଯାୟୀ, 2018-2020 ଏବଂ H1 2021 ରେ କମ୍ପାନୀର ସ୍ଫଟିକ୍ ରଡ୍ ଅମଳ ଯଥାକ୍ରମେ 41%, 38.57%, 50.73% ଏବଂ 49.90% ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଅମଳ ଯଥାକ୍ରମେ 72.61%, 75.15%, 70.44% ଏବଂ 75.47% ଥିଲା | ବିସ୍ତୃତ ଅମଳ ବର୍ତ୍ତମାନ ମାତ୍ର 37.7% ଅଟେ | ମୁଖ୍ୟ ସ୍ରୋତ PVT ପଦ୍ଧତିକୁ ଏକ ଉଦାହରଣ ଭାବରେ ଗ୍ରହଣ କଲେ, କମ୍ ଅମଳ ମୁଖ୍ୟତ Si SiC ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତିରେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଅସୁବିଧା ହେତୁ ହୋଇଥାଏ:
। , ଯାହା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ କଷ୍ଟକର |
ଧୀର ଉତ୍ପାଦନ ବେଗ: ପାରମ୍ପାରିକ ସିଲିକନ୍ ସାମଗ୍ରୀର ଅଭିବୃଦ୍ଧି ହାର ଘଣ୍ଟା ପ୍ରତି 300 ମିଲିମିଟର, କିନ୍ତୁ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ଘଣ୍ଟା ପ୍ରତି 400 ମାଇକ୍ରନ୍ ବ grow ିପାରେ, ଯାହା ପାର୍ଥକ୍ୟର ପ୍ରାୟ 800 ଗୁଣ |
3। ଉତ୍ତମ ଉତ୍ପାଦ ପାରାମିଟରଗୁଡିକ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ ଆବଶ୍ୟକତା, ଏବଂ ବ୍ଲାକ୍ ବକ୍ସ ଅମଳ ସମୟ ସମୟରେ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା କଷ୍ଟକର: ସିସି ୱାଫର୍ ଗୁଡିକର ମୂଳ ପାରାମିଟରଗୁଡିକ ମାଇକ୍ରୋଟ୍ୟୁବ୍ ସାନ୍ଧ୍ରତା, ସ୍ଥାନାନ୍ତର ଘନତା, ପ୍ରତିରୋଧକତା, ୱାର୍ପେଜ୍, ଭୂପୃଷ୍ଠର ରୁଦ୍ରତା ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ କରେ | ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ଏହା ହେଉଛି | ସିଲିକନ୍-କାର୍ବନ ଅନୁପାତ, ଅଭିବୃଦ୍ଧି ତାପମାତ୍ରା ଗ୍ରେଡିଏଣ୍ଟ୍, ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ହାର ଏବଂ ବାୟୁ ପ୍ରବାହ ଚାପ ପରି ପାରାମିଟରଗୁଡିକ ସଠିକ୍ ଭାବରେ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ | ଅନ୍ୟଥା, ପଲିମୋର୍ଫିକ୍ ଅନ୍ତର୍ଭୂକ୍ତ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ଅଛି, ଫଳସ୍ୱରୂପ ଅଯୋଗ୍ୟ ସ୍ଫଟିକ୍ | ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ର କଳା ବାକ୍ସରେ, ପ୍ରକୃତ ସମୟରେ ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ସ୍ଥିତିକୁ ପାଳନ କରିବା ଅସମ୍ଭବ, ଏବଂ ଅତି ସଠିକ୍ ତାପଜ କ୍ଷେତ୍ର ନିୟନ୍ତ୍ରଣ, ସାମଗ୍ରୀ ମେଳ, ଏବଂ ଅଭିଜ୍ଞତା ସଂଗ୍ରହ ଆବଶ୍ୟକ |
ସ୍ଫଟିକ୍ ବିସ୍ତାରରେ ଅସୁବିଧା: ଗ୍ୟାସ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବହନ ପଦ୍ଧତି ଅନୁଯାୟୀ, ସିସି ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିର ବିସ୍ତାର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଅତ୍ୟନ୍ତ କଷ୍ଟକର | ସ୍ଫଟିକ ଆକାର ବ increases ଼ିବା ସହିତ ଏହାର ଅଭିବୃଦ୍ଧିରେ ଅସୁବିଧା ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥାଏ |
5 .। (2) ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଅମଳ = ଯୋଗ୍ୟ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଆଉଟପୁଟ୍ / (ଯୋଗ୍ୟ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଆଉଟପୁଟ୍ + ଅଯୋଗ୍ୟ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଆଉଟପୁଟ୍) × 100% |
ଉଚ୍ଚମାନର ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଅମଳର ପ୍ରସ୍ତୁତିରେ |ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ |, ଉତ୍ପାଦନ ତାପମାତ୍ରାକୁ ସଠିକ୍ ଭାବରେ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ମୂଳ ଉତ୍ତମ ତାପଜ କ୍ଷେତ୍ର ସାମଗ୍ରୀ ଆବଶ୍ୟକ କରେ | ବର୍ତ୍ତମାନ ବ୍ୟବହୃତ ଥର୍ମାଲ୍ ଫିଲ୍ଡ କ୍ରୁସିବଲ୍ କିଟ୍ ଗୁଡିକ ମୁଖ୍ୟତ high ଉଚ୍ଚ-ଶୁଦ୍ଧତା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଗଠନମୂଳକ ଅଂଶ, ଯାହା କାର୍ବନ ପାଉଡର ଏବଂ ସିଲିକନ୍ ପାଉଡରକୁ ଗରମ ଏବଂ ତରଳାଇବା ଏବଂ ଗରମ ରଖିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ | ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀରେ ଉଚ୍ଚ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଶକ୍ତି ଏବଂ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ମଡ୍ୟୁଲସ୍, ଭଲ ଥର୍ମାଲ୍ ଶକ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧର ଗୁଣ ରହିଛି, କିନ୍ତୁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଅମ୍ଳଜାନ ପରିବେଶରେ ସହଜରେ ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ ହେବାର ଅସୁବିଧା ଅଛି, ଆମୋନିୟା ପ୍ରତିରୋଧ କରେ ନାହିଁ ଏବଂ ଖରାପ ସ୍କ୍ରାଚ୍ ପ୍ରତିରୋଧ କରେ | ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ସିଙ୍ଗଲ୍ ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଏବଂ |ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ୱେଫର୍ |ଉତ୍ପାଦନ, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସାମଗ୍ରୀର ବ୍ୟବହାର ପାଇଁ ଲୋକଙ୍କ କ୍ରମାଗତ ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିବା କଷ୍ଟକର, ଯାହା ଏହାର ବିକାଶ ଏବଂ ବ୍ୟବହାରିକ ପ୍ରୟୋଗକୁ ଗମ୍ଭୀର ଭାବରେ ପ୍ରତିବନ୍ଧିତ କରେ | ତେଣୁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାର ଆବରଣ ଯେପରିକି ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେବାକୁ ଲାଗିଲା |
2 ର ଗୁଣଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବରଣ |
TaC ସେରାମିକ୍ ର 3880 up ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ ତରଳିବା ପଏଣ୍ଟ, ଉଚ୍ଚ କଠିନତା (ମୋହସ୍ କଠିନତା 9-10), ବୃହତ ତାପଜ ଚାଳନା (22W · m-1 · K - 1), ବଡ଼ ନମ୍ର ଶକ୍ତି (340-400MPa) ଏବଂ ଛୋଟ ତାପଜ ବିସ୍ତାର | ଗୁଣବତ୍ତା (6.6 × 10−6K - 1), ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଥର୍ମୋକେମିକାଲ୍ ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଶାରୀରିକ ଗୁଣ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ | ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଏବଂ ସି / ସି କମ୍ପୋଜିଟ୍ ସାମଗ୍ରୀ ସହିତ ଏହାର ଭଲ ରାସାୟନିକ ସୁସଙ୍ଗତତା ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସୁସଙ୍ଗତତା ଅଛି | ତେଣୁ, ଏରୋସ୍ପେସ୍ ତାପଜ ସୁରକ୍ଷା, ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି, ଶକ୍ତି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ଚିକିତ୍ସା ଉପକରଣରେ TaC ଆବରଣ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ |
TaC- ଆବୃତ |ଖାଲି ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କିମ୍ବା SiC- ଆବୃତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଅପେକ୍ଷା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ଉତ୍ତମ ରାସାୟନିକ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକତା ଅଛି, 2600 ° ର ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ସ୍ଥିର ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ ଏବଂ ଅନେକ ଧାତୁ ଉପାଦାନ ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରେ ନାହିଁ | ତୃତୀୟ ପି generation ଼ିର ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ଏବଂ ୱେଫର୍ ଇଚିଂ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଏହା ସର୍ବୋତ୍ତମ ଆବରଣ | ଏହା ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଅପରିଷ୍କାର ନିୟନ୍ତ୍ରଣକୁ ଯଥେଷ୍ଟ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ ଏବଂ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିପାରିବ |ଉଚ୍ଚମାନର ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ୱାଫର୍ |ଏବଂ ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ |ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ୱାଫର୍ |। ଏହା MOCVD ଯନ୍ତ୍ରପାତି ସହିତ GaN କିମ୍ବା AlN ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ବ growing ିବା ଏବଂ PVT ଯନ୍ତ୍ରପାତି ସହିତ SiC ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ବ growing ିବା ପାଇଁ ବିଶେଷ ଉପଯୁକ୍ତ, ଏବଂ ବୃଦ୍ଧି ହୋଇଥିବା ଏକକ ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକର ଗୁଣ ଯଥେଷ୍ଟ ଉନ୍ନତ ହୋଇଛି |
III ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବୃତ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ଲାଭ |
ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ TaC ଆବରଣର ବ୍ୟବହାର ସ୍ଫଟିକ୍ ଧାର ତ୍ରୁଟିର ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ କରିପାରିବ ଏବଂ ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିର ଗୁଣରେ ଉନ୍ନତି ଆଣିବ | ଏହା “ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ବ growing ିବା, ମୋଟା ହେବା ଏବଂ ଲମ୍ବା ବ growing ିବା” ର ମୂଳ ବ technical ଷୟିକ ଦିଗ | ଶିଳ୍ପ ଅନୁସନ୍ଧାନରୁ ଏହା ମଧ୍ୟ ଦର୍ଶାଯାଇଛି ଯେ ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ କୋଟେଡ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ଅଧିକ ସମାନ ଗରମ ହାସଲ କରିପାରିବ, ଯାହା ଦ୍ Si ାରା ସିସି ସିଙ୍ଗଲ୍ ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପାଇଁ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ପ୍ରକ୍ରିୟା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ହୋଇପାରିବ, ଯାହା ଦ୍ Si ାରା SiC ସ୍ଫଟିକର ଧାରରେ ପଲିକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ ଗଠନ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ ପାଇବ | ଏହା ସହିତ, ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଆବରଣର ଦୁଇଟି ପ୍ରମୁଖ ସୁବିଧା ଅଛି:
(I) SiC ତ୍ରୁଟି ହ୍ରାସ କରିବା |
SiC ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ତ୍ରୁଟି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା କ୍ଷେତ୍ରରେ, ସାଧାରଣତ three ତିନୋଟି ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଉପାୟ ଅଛି | ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପାରାମିଟର ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଗୁଣାତ୍ମକ ଉତ୍ସ ସାମଗ୍ରୀକୁ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରିବା ସହିତ (ଯେପରିକି ସିସି ଉତ୍ସ ପାଉଡର), ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ କୋଟେଡ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା ମଧ୍ୟ ଭଲ ସ୍ଫଟିକ୍ ଗୁଣ ହାସଲ କରିପାରିବ |
ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ (କ) ଏବଂ TAC ଆବୃତ କ୍ରୁସିବଲ୍ (ଖ) ର ସ୍କିଜେଟିକ୍ ଚିତ୍ର |
କୋରିଆର ପୂର୍ବ ୟୁରୋପ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ଅନୁସନ୍ଧାନ ଅନୁଯାୟୀ, ସିସି ସ୍ଫଟିକ ଅଭିବୃଦ୍ଧିର ମୁଖ୍ୟ ଅପରିଷ୍କାରତା ହେଉଛି ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍, ଏବଂ ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବୃତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ଗୁଡିକ ସିସି ସ୍ଫଟିକର ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ ମିଶ୍ରଣକୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ସୀମିତ କରିପାରେ, ଯାହା ଦ୍ mic ାରା ମାଇକ୍ରୋପାଇପ୍ ଭଳି ତ୍ରୁଟି ଉତ୍ପାଦନ କମିଯାଏ ଏବଂ ସ୍ଫଟିକ୍ ଉନ୍ନତ ହୁଏ | ଗୁଣବତ୍ତା ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ସମାନ ଅବସ୍ଥାରେ ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ଏବଂ TAC ଆବୃତ କ୍ରୁସିବଲ୍ସରେ ବ Si ିଥିବା SiC ୱାଫରଗୁଡିକର ବାହକ ଏକାଗ୍ରତା ଯଥାକ୍ରମେ 4.5 × 1017 / ସେମି ଏବଂ 7.6 × 1015 / ସେମି ଅଟେ |
ପାରମ୍ପାରିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ (କ) ଏବଂ TAC ଆବୃତ କ୍ରୁସିବଲ୍ (ଖ) ରେ ବ Si ିଥିବା SiC ଏକକ ସ୍ଫଟିକରେ ଥିବା ତ୍ରୁଟିର ତୁଳନା |
(୨) ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ସର ଜୀବନରେ ଉନ୍ନତି ଆଣିବା |
ସମ୍ପ୍ରତି, ସିସି ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକର ମୂଲ୍ୟ ଅଧିକ ରହିଆସିଛି, ଯେଉଁଥିରୁ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପଭୋକ୍ତା ମୂଲ୍ୟ ପ୍ରାୟ 30% ଅଟେ | ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପଭୋକ୍ତାମାନଙ୍କର ମୂଲ୍ୟ ହ୍ରାସ କରିବାର ଚାବି ହେଉଛି ଏହାର ସେବା ଜୀବନ ବ increase ାଇବା | ବ୍ରିଟିଶ ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀ ଦଳର ତଥ୍ୟ ଅନୁଯାୟୀ, ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବରଣ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ସେବା ଜୀବନକୁ 30-50% ବ extend ାଇପାରେ | ଏହି ହିସାବ ଅନୁଯାୟୀ, କେବଳ ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବୃତ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ବଦଳାଇବା ଦ୍ୱାରା ସିସି ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକର ମୂଲ୍ୟ 9% -15% ହ୍ରାସ ହୋଇପାରେ |
4। ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବରଣ ପ୍ରସ୍ତୁତି ପ୍ରକ୍ରିୟା |
TaC ଆବରଣ ପ୍ରସ୍ତୁତି ପଦ୍ଧତିକୁ ତିନୋଟି ଶ୍ରେଣୀରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ: କଠିନ ଚରଣ ପଦ୍ଧତି, ତରଳ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପଦ୍ଧତି ଏବଂ ଗ୍ୟାସ୍ ଚରଣ ପଦ୍ଧତି | କଠିନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପଦ୍ଧତି ମୁଖ୍ୟତ reduction ହ୍ରାସ ପଦ୍ଧତି ଏବଂ ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ କରେ; ତରଳ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପଦ୍ଧତିରେ ତରଳ ଲୁଣ ପ୍ରଣାଳୀ, ସୋଲ-ଜେଲ ପ୍ରଣାଳୀ (ସୋଲ-ଜେଲ), ସ୍ଲିରି-ସାଇନରିଂ ପଦ୍ଧତି, ପ୍ଲାଜମା ସ୍ପ୍ରେ ପ୍ରଣାଳୀ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ; ଗ୍ୟାସ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପଦ୍ଧତିରେ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା (CVD), ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଅନୁପ୍ରବେଶ (CVI) ଏବଂ ଶାରୀରିକ ବାଷ୍ପ ଜମା (PVD) ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ | ବିଭିନ୍ନ ପଦ୍ଧତିର ନିଜସ୍ୱ ସୁବିଧା ଏବଂ ଅସୁବିଧା ଅଛି | ସେଥିମଧ୍ୟରୁ, CVD ଏକ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ପରିପକ୍ୱ ଏବଂ TaC ଆବରଣ ପ୍ରସ୍ତୁତ ପାଇଁ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ପଦ୍ଧତି | ପ୍ରକ୍ରିୟାର କ୍ରମାଗତ ଉନ୍ନତି ସହିତ, ନୂତନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଯେପରିକି ଗରମ ତାର ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ଏବଂ ଆୟନ ବିମ୍ ସାହାଯ୍ୟକାରୀ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ପରି ବିକାଶ କରାଯାଇଛି |
TaC ଆବରଣରେ ପରିବର୍ତ୍ତିତ କାର୍ବନ-ଆଧାରିତ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ମୁଖ୍ୟତ graph ଗ୍ରାଫାଇଟ୍, କାର୍ବନ ଫାଇବର ଏବଂ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ / କାର୍ବନ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ କରେ | ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପରେ TaC ଆବରଣ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବାର ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକରେ ପ୍ଲାଜମା ସ୍ପ୍ରେ, ସିଭିଡି, ସ୍ଲୁରି ସିନ୍ଟରିଂ ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ |
CVD ପଦ୍ଧତିର ଉପକାରିତା: TaC ଆବରଣ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବା ପାଇଁ CVD ପଦ୍ଧତି ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ ଉତ୍ସ ଭାବରେ ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ ହାଲାଇଡ୍ (TaX5) ଏବଂ କାର୍ବନ ଉତ୍ସ ଭାବରେ ହାଇଡ୍ରୋକାର୍ବନ୍ (CnHm) ଉପରେ ଆଧାରିତ | ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସର୍ତ୍ତରେ, ସେମାନେ ଯଥାକ୍ରମେ Ta ଏବଂ C ରେ ବିଭକ୍ତ ହୁଅନ୍ତି, ଏବଂ ତାପରେ TaC ଆବରଣ ପାଇବା ପାଇଁ ପରସ୍ପର ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରନ୍ତି | CVD ପଦ୍ଧତି କମ୍ ତାପମାତ୍ରାରେ କରାଯାଇପାରିବ, ଯାହା ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ପ୍ରସ୍ତୁତି କିମ୍ବା ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିମାଣରେ ଆବରଣର ଚିକିତ୍ସା ଦ୍ caused ାରା ତ୍ରୁଟି ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣକୁ ଏଡାଇ ଦେଇପାରେ | ଆବରଣର ରଚନା ଏବଂ ଗଠନ ନିୟନ୍ତ୍ରିତ, ଏବଂ ଏଥିରେ ଉଚ୍ଚ ଶୁଦ୍ଧତା, ଉଚ୍ଚ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଏବଂ ସମାନ ଘନତାର ସୁବିଧା ଅଛି | ସବୁଠାରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କଥା ହେଉଛି, CVD ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତୁତ TaC ଆବରଣର ରଚନା ଏବଂ ଗଠନକୁ ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ ସହଜରେ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରାଯାଇପାରିବ | ଉଚ୍ଚମାନର TaC ଆବରଣ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବା ପାଇଁ ଏହା ଏକ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ପରିପକ୍ୱ ଏବଂ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ପଦ୍ଧତି |
ପ୍ରକ୍ରିୟାର ମୂଳ ପ୍ରଭାବ କାରକ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ:
ଉ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପ୍ରକୋଷ୍ଠ, ଫଳସ୍ୱରୂପ ଆବରଣର ରଚନା, ଗଠନ, ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଆସିଥାଏ | ଆର୍ ପ୍ରବାହ ହାର ବୃଦ୍ଧି ଦ୍ୱାରା ଆବରଣର ଅଭିବୃଦ୍ଧି ହାର ମନ୍ଥର ହୋଇ ଶସ୍ୟର ଆକାର ହ୍ରାସ ପାଇବ, ଯେତେବେଳେ TaCl5, H2, ଏବଂ C3H6 ର ମୋଲାର ମାସ ଅନୁପାତ ଆବରଣ ରଚନା ଉପରେ ପ୍ରଭାବ ପକାଇବ | H2 ରୁ TaCl5 ର ମୋଲାର ଅନୁପାତ ହେଉଛି (15-20): 1, ଯାହା ଅଧିକ ଉପଯୁକ୍ତ | TaCl5 ରୁ C3H6 ର ମୋଲାର ଅନୁପାତ ତତ୍ତ୍ୱଗତ ଭାବରେ 3: 1 ନିକଟତର | ଅତ୍ୟଧିକ TaCl5 କିମ୍ବା C3H6 Ta2C କିମ୍ବା ମାଗଣା କାର୍ବନ ସୃଷ୍ଟି କରିବ, ଯାହା ୱେଫରର ଗୁଣ ଉପରେ ପ୍ରଭାବ ପକାଇବ |
ବି ଜମା ତାପମାତ୍ରା: ଜମା ତାପମାତ୍ରା ଯେତେ ଅଧିକ ହେବ, ଜମା ହାର ଯେତେ ଶୀଘ୍ର ହେବ, ଶସ୍ୟର ଆକାର ଅଧିକ ହେବ ଏବଂ ଆବରଣର ରୁଗ୍ ହେବ | ଏଥିସହ, ହାଇଡ୍ରୋକାର୍ବନ୍ ବିଘ୍ନର ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଗତି C ଏବଂ TaCl5 ବିଚ୍ଛେଦରେ Ta ଭିନ୍ନ, ଏବଂ Ta ଏବଂ C Ta2C ଗଠନ କରିବାର ସମ୍ଭାବନା ଅଧିକ | TaC ଆବରଣରେ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ଉପରେ ତାପମାତ୍ରା ବହୁତ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ | ଜମା ତାପମାତ୍ରା ବ increases ଼ିବା ସହିତ ଜମା ହାର ବ increases େ, କଣିକାର ଆକାର ବ increases େ, ଏବଂ କଣିକାର ଆକୃତି ଗୋଲାକାରରୁ ପଲିହେଡ୍ରାଲକୁ ବଦଳିଯାଏ | ଏଥିସହ, ଜମା ତାପମାତ୍ରା ଯେତେ ଅଧିକ, TaCl5 ର କ୍ଷୟ ଯେତେ ଶୀଘ୍ର ହେବ, କମ୍ ମାଗଣା C ହେବ, ଆବରଣରେ ଚାପ ଅଧିକ ହେବ ଏବଂ ଫାଟଗୁଡିକ ସହଜରେ ସୃଷ୍ଟି ହେବ | ଅବଶ୍ୟ, ନିମ୍ନ ଜମା ତାପମାତ୍ରା କମ୍ ଆବରଣର ଜମା କାର୍ଯ୍ୟ ଦକ୍ଷତା, ଅଧିକ ଜମା ସମୟ ଏବଂ ଅଧିକ କଞ୍ଚାମାଲ ଖର୍ଚ୍ଚକୁ ନେଇଥାଏ |
C. ଜମା ଚାପ: ଜମା ଚାପ ପଦାର୍ଥ ପୃଷ୍ଠର ମୁକ୍ତ ଶକ୍ତି ସହିତ ନିବିଡ ଭାବରେ ଜଡିତ ଏବଂ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପ୍ରକୋଷ୍ଠରେ ଗ୍ୟାସର ବାସ ସମୟ ଉପରେ ପ୍ରଭାବ ପକାଇବ, ଯାହାଦ୍ୱାରା ଆବରଣର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟେସନ୍ ଗତି ଏବଂ କଣିକା ଆକାର ପ୍ରଭାବିତ ହେବ | ଡିପୋଜିସନ ଚାପ ବ increases ଼ିବା ସହିତ ଗ୍ୟାସ ନିବାସ ସମୟ ଅଧିକ ହୋଇଯାଏ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକରେ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟେସନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରିବାକୁ ଅଧିକ ସମୟ ଥାଏ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ହାର ବ increases ିଥାଏ, କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ବଡ଼ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ ଆବରଣ ମୋଟା ହୋଇଯାଏ; ଅପରପକ୍ଷେ, ଯେହେତୁ ଜମା ଚାପ ହ୍ରାସ ହୁଏ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଗ୍ୟାସ୍ ବାସସ୍ଥାନ ସମୟ ସ୍ୱଳ୍ପ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ହାର ମନ୍ଥର ହୋଇଯାଏ, କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଛୋଟ ହୋଇଯାଏ, ଏବଂ ଆବରଣ ପତଳା ହୋଇଯାଏ, କିନ୍ତୁ ଆବରଣର ଚାପ ସ୍ଫଟିକ୍ ଗଠନ ଏବଂ ଆବରଣର ରଚନା ଉପରେ କମ୍ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ |
V. ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବରଣର ବିକାଶ ଧାରା |
TaC ର ଥର୍ମାଲ୍ ବିସ୍ତାର କୋଏଫିସିଣ୍ଟେଣ୍ଟ (6.6 × 10−6K - 1) ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ ସାମଗ୍ରୀ ଯେପରିକି ଗ୍ରାଫାଇଟ୍, କାର୍ବନ ଫାଇବର, ଏବଂ C / C ଯ os ଗିକ ସାମଗ୍ରୀଠାରୁ କିଛି ଭିନ୍ନ, ଯାହା ଏକକ ଚରଣ TaC ଆବରଣଗୁଡିକ ଫାଟିବା ପ୍ରବଣ କରିଥାଏ | ଖସିଯିବା ଆବ୍ଲେସନ୍ ଏବଂ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ, ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସ୍ଥିରତା ଏବଂ TaC ଆବରଣର ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ରାସାୟନିକ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଆହୁରି ଉନ୍ନତ କରିବାକୁ, ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀମାନେ ଆବରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ଯଥା କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଆବରଣ ପ୍ରଣାଳୀ, କଠିନ ସମାଧାନ-ବର୍ଦ୍ଧିତ ଆବରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ଏବଂ ଗ୍ରେଡିଏଣ୍ଟ୍ ଉପରେ ଗବେଷଣା କରିଛନ୍ତି | ଆବରଣ ପ୍ରଣାଳୀ |
ଏକକ ଆବରଣର ଫାଟଗୁଡିକ ବନ୍ଦ କରିବା ପାଇଁ ଯ os ଗିକ ଆବରଣ ବ୍ୟବସ୍ଥା | ସାଧାରଣତ ,, ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଆବରଣଗୁଡିକ TaC ର ଭୂପୃଷ୍ଠ କିମ୍ବା ଭିତର ସ୍ତରରେ ଏକ ମିଶ୍ରିତ ଆବରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ଗଠନ କରାଯାଏ | କଠିନ ସମାଧାନ ମଜବୁତ ଆବରଣ ପ୍ରଣାଳୀ HfC, ZrC, ଇତ୍ୟାଦି TaC ପରି ସମାନ ମୁଖ-କେନ୍ଦ୍ରିତ ଘନ ସଂରଚନା ଅଛି, ଏବଂ ଦୁଇଟି କାର୍ବାଇଡ୍ ପରସ୍ପର ମଧ୍ୟରେ ଅସୀମ ଭାବରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୋଇ ଏକ ଦୃ solid ସମାଧାନ ଗଠନ ଗଠନ କରିପାରନ୍ତି | Hf (Ta) C ଆବରଣ ଫାଟମୁକ୍ତ ଏବଂ C / C ଯ os ଗିକ ପଦାର୍ଥ ସହିତ ଭଲ ଆଡିଶିନ୍ ଅଛି | ଏହି ଆବରଣର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଆଣ୍ଟି-ଆବ୍ଲେସନ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଅଛି; ଗ୍ରେଡିଏଣ୍ଟ୍ ଆବରଣ ସିଷ୍ଟମ୍ ଗ୍ରେଡିଏଣ୍ଟ୍ ଆବରଣ ଏହାର ଘନତା ଦିଗରେ ଆବରଣ ଉପାଦାନର ଏକାଗ୍ରତାକୁ ବୁ .ାଏ | ସଂରଚନା ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରେ, ତାପଜ ବିସ୍ତାର କୋଏଫେସିଏଣ୍ଟଗୁଡିକର ମେଳ ଖାଇବ ନାହିଁ ଏବଂ ଫାଟରୁ ରକ୍ଷା ପାଇପାରିବ |
(୨) ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବରଣ ଉପକରଣ ଉତ୍ପାଦ |
QYR (ହେଙ୍ଗଜୋ ବୋଜି) ର ପରିସଂଖ୍ୟାନ ଏବଂ ପୂର୍ବାନୁମାନ ଅନୁଯାୟୀ, 2021 ମସିହାରେ ବିଶ୍ t ର ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବରଣ ବଜାର ବିକ୍ରି 1.5986 ମିଲିୟନ ଡ଼ଲାରରେ ପହଞ୍ଚିଛି (କ୍ରିଙ୍କ ସ୍ produced ୟଂ ଉତ୍ପାଦିତ ତଥା ସ୍ୱ-ଯୋଗାଣ ଟାଣ୍ଟାଲମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଆବରଣ ଉପକରଣ ଉତ୍ପାଦକୁ ବାଦ ଦେଇ), ଏବଂ ଏହା ପ୍ରାରମ୍ଭରେ ଅଛି | ଶିଳ୍ପ ବିକାଶର ପର୍ଯ୍ୟାୟ |
ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ସ୍ଫଟିକ୍ ବିସ୍ତାର ରିଙ୍ଗ ଏବଂ କ୍ରୁସିବଲ୍: ପ୍ରତି ଉଦ୍ୟୋଗରେ 200 ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ଚୁଲା ଉପରେ ଆଧାର କରି 30 ଟି ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି କମ୍ପାନୀ ଦ୍ୱାରା ଆବଶ୍ୟକ TaC ଆବୃତ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ବଜାର ଅଂଶ ପ୍ରାୟ 4.7 ବିଲିୟନ ୟୁଆନ୍ ଅଟେ |
2। TaC ଟ୍ରେଗୁଡିକ: ପ୍ରତ୍ୟେକ ଟ୍ରେରେ 3 ୱାଫର୍ ବହନ କରାଯାଇପାରେ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଟ୍ରେକୁ 1 ମାସ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ 100 ୱାଫର୍ ପାଇଁ 1 ଟ୍ରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ | 3 ମିଲିୟନ୍ ୱାଫର୍ 30,000 TaC ଟ୍ରେ ଆବଶ୍ୟକ କରେ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଟ୍ରେ ପ୍ରାୟ 20,000 ଖଣ୍ଡ, ଏବଂ ପ୍ରତିବର୍ଷ ପ୍ରାୟ 600 ମିଲିୟନ୍ ଆବଶ୍ୟକ |
3। ଅନ୍ୟ କାର୍ବନ ହ୍ରାସ ପରିସ୍ଥିତି | ଯେପରିକି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାତ୍ରା ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ଲାଇନ୍, ସିଭିଡି ନୋଜଲ୍, ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ପାଇପ୍ ଇତ୍ୟାଦି ପ୍ରାୟ 100 ନିୟୁତ |
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ -02-2024 |