탄화규소 기판: 차세대 산업 우수성을 위한 기반

끊임없는 기술 발전 추구에서 재료 과학은 중추적인 역할을 합니다. 이 분야의 챔피언 중에는 뛰어난 속성으로 유명한 놀라운 세라믹 재료인 탄화규소(SiC)가 있습니다. 특히, 탄화규소 기판 고성능 산업 응용 분야에서 없어서는 안 될 존재가 되어 최첨단 기술이 구축되는 기반 계층 역할을 하고 있습니다. 반도체 혁신을 지원하는 것부터 가장 혹독한 산업 환경에서 운영을 가능하게 하는 것까지, 맞춤형 SiC 기판은 기존 재료보다 뛰어난 열적, 기계적 및 전기적 특성의 고유한 조합을 제공합니다. 이 블로그 게시물에서는 SiC 기판의 세계를 자세히 살펴보고 응용 분야, 장점, 설계 고려 사항 및 Sicarb Tech에서 제공하는 전문 지식에 특별히 초점을 맞춰 중요한 요구 사항에 맞는 올바른 공급업체를 선택하는 방법을 살펴봅니다.  

실리콘 카바이드 폼의 중요성은 맞춤형 실리콘 카바이드 제품 은 특히 표준 기성품 구성 요소가 까다로운 작동 요구 사항에 미치지 못할 때 과장할 수 없습니다. 산업은 극심한 온도를 견디고, 마모 및 부식에 저항하고, 화학적으로 공격적인 환경에서 안정성을 유지하는 능력으로 인해 SiC와 같은 기술 세라믹 기판 로 점점 더 전환하고 있습니다. SiC 기판의 다각적인 특성을 탐구하면서 탁월한 성능과 신뢰성을 목표로 하는 엔지니어, 조달 관리자 및 기술 구매자에게 필수적인 이유가 분명해집니다.  

탄화규소 기판 소개: 고성능 응용 분야의 기반

탄화규소(SiC)는 실리콘과 탄소의 합성 결정성 화합물입니다. 높은 경도, 우수한 열전도율, 낮은 열팽창 및 우수한 화학적 불활성을 포함한 고유한 특성으로 인해 까다로운 응용 분야에 이상적인 후보입니다. A 탄화규소 기판 은 기본적으로 전자 소자 제조를 위한 기본 레이어 또는 고온 및 고마모 환경에서 구조적 구성 요소 역할을 하는 SiC로 만들어진 웨이퍼 또는 플레이트입니다.  

19세기 후반 실험실의 호기심에서 현대 산업의 초석으로의 탄화규소의 여정은 다재다능하고 강력한 특성에 대한 증거입니다. 처음에는 주로 연마제로 사용되었지만 나중에 고유한 반도체 특성이 인식되어 전자 제품에 사용될 수 있는 길이 열렸습니다. 오늘날, 산업용 SiC 부품 는 성능과 내구성이 협상 불가능한 분야에서 중요합니다.  

SiC 기판, 특히 맞춤 설계된 기판이 왜 그렇게 필수적일까요?

  • 극한 환경 내성: 많은 금속 및 기타 세라믹이 고장나는 1000°C를 초과하는 온도에서 안정적으로 작동할 수 있습니다.
  • 우수한 전기적 특성: 전자 응용 분야에서 SiC는 실리콘에 비해 더 넓은 밴드갭, 더 높은 항복 전기장 및 더 높은 포화 전자 드리프트 속도를 제공하여 더 효율적이고 강력한 소자를 만듭니다.  
  • 기계적 견고성: 다이아몬드 다음으로 두 번째로 높은 모스 경도를 가진 SiC 기판은 마모 및 마모에 저항하여 구성 요소의 수명을 연장합니다.  
  • 열 관리: SiC의 높은 열전도율은 전력 전자 및 고밀도 집적 회로에서 중요한 요소인 효율적인 열 방출을 가능하게 합니다.  

고품질의 신뢰할 수 있는 전력 전자용 SiC 기판 그리고 반도체 제조용 SiC 빠르게 성장하고 있습니다. 여기서 Sicarb Tech와 같은 전문 제조업체 및 기술 파트너가 중요해집니다. 중국 탄화규소 맞춤형 부품 제조 허브(전체 SiC 생산량의 80% 이상을 차지)의 중심지인 웨이팡시에 위치한 SicSino는 2015년부터 SiC 생산 기술 발전에 기여해 왔습니다. 중국 과학 아카데미의 강력한 과학 기술 역량을 활용하여 중국 과학 아카데미(웨이팡) 혁신 공원의 일원인 SicSino는 맞춤형 SiC 솔루션.  

산업 전반에 걸친 탄화규소 기판의 다양한 응용 분야

의 다양성 탄화규소 기판 에 대한 타의 추종을 불허하는 전문 지식을 제공하여 광범위한 산업 분야에서 사용될 수 있습니다. 고유한 특성 조합으로 인해 실리콘, 사파이어 또는 다양한 금속과 같은 기존 재료가 성능 한계에 도달하는 응용 분야에 적합합니다. 기술 구매 역할의 조달 전문가와 엔지니어는 효율성, 내구성 및 전체 시스템 성능을 향상시키기 위해 중요한 구성 요소에 SiC를 점점 더 많이 지정하고 있습니다.  

다음은 주요 산업과 SiC 기판에 대한 응용 분야를 살펴봅니다.

  • 반도체 제조:
    • 전력 전자: SiC 기판은 MOSFET, 쇼트키 다이오드 및 전력 모듈과 같은 고전압 전력 소자를 생산하는 데 기본적입니다. 이러한 소자는 전기 자동차(EV), 재생 에너지 인버터(태양광 및 풍력), 산업용 모터 드라이브 및 전원 공급 장치에 매우 중요합니다. SiC 웨이퍼 공급업체 가 고순도, 저결함 기판을 제공하는 능력은 여기서 매우 중요합니다.  
    • LED 제조: GaN-on-SiC가 일반적이지만 SiC 기판 자체는 고전력 LED에 대한 우수한 열 관리를 제공하여 수명과 밝기를 향상시킵니다. 격자 정합 및 열팽창 호환성이 핵심적인 장점입니다.
    • RF 소자: SiC의 높은 열전도율과 전자 포화 속도는 레이더, 통신(5G 기지국) 및 위성 통신에 사용되는 고주파, 고전력 RF 소자에 이상적인 기판입니다.  
    • 웨이퍼 척 및 서셉터: 반도체 처리 장비에서 SiC는 고온 안정성, 화학적 불활성 및 정밀 가공 능력으로 인해 정전 척(E-척) 및 서셉터에 사용됩니다.  
  • 고온 처리 및 용광로:
    • 용광로 부품: SiC 빔, 롤러, 튜브 및 플레이트는 극심한 온도에서 작동하는 산업용 용광로(예: 세라믹 소성, 금속 열처리 및 유리 제조)에서 표준입니다. 고온 SiC 기판 및 구조 부품은 수명을 제공하고 오염을 방지합니다.  
    • 가마 가구: SiC로 만든 세터 플레이트, 지지 빔 및 기타 가마 가구는 고온에서 우수한 강도를 제공하여 제품을 더 조밀하게 포장하고 에너지를 절약할 수 있습니다.  
  • 항공우주 및 방위:
    • 미러 기판: SiC의 낮은 열팽창, 높은 열전도율 및 높은 강성은 망원경 및 위성 광학 장치에서 가볍고 안정적인 미러 기판에 탁월한 재료입니다. 항공우주 응용 분야의 SiC 는 종종 고도로 맞춤화된 모양과 표면 마감을 포함합니다.  
    • 열교환기 및 연소기: 고급 추진 시스템 및 가스 터빈에서 SiC 구성 요소는 더 높은 작동 온도를 견딜 수 있어 효율성이 향상되고 배출량이 줄어듭니다.  
    • 갑옷: 특정 등급의 SiC는 극도의 경도와 발사체를 막을 수 있는 능력으로 인해 경량 세라믹 갑옷 시스템에 사용됩니다.  
  • 에너지 부문:
    • 원자력 애플리케이션: SiC의 방사선 저항과 고온에서의 안정성은 차세대 원자로의 연료 피복재 및 구조 구성 요소에 적합합니다.  
    • 집광형 태양열 발전(CSP): 수신기, CSP 시스템의 구성 요소는 SiC의 열충격 저항과 고온 내구성의 이점을 얻습니다.  
  • 산업 제조 및 마모 부품:
    • 기계식 씰 및 베어링: SiC의 탁월한 내마모성과 화학적 불활성은 연마성 또는 부식성 유체를 처리하는 기계적 씰, 베어링 및 펌프 구성 요소에 이상적입니다.
    • 노즐 및 라이너: 샌드블라스팅 노즐 또는 사이클론 라이너와 같이 연마재 흐름이 있는 응용 분야의 경우 SiC는 금속 또는 기타 세라믹보다 훨씬 더 긴 수명을 제공합니다.
    • 정밀 계측 구성 요소: SiC의 치수 안정성은 CMM(좌표 측정기) 스테이지 및 에어 베어링과 같은 초정밀 구성 요소를 제조하는 데 유용합니다.  

아래 표는 주요 응용 분야와 관련 SiC 속성을 요약한 것입니다.

산업 분야응용 분야 예활용되는 주요 SiC 특성
반도체전력 MOSFET, LED, RF 트랜지스터, 웨이퍼 척넓은 밴드갭, 높은 열전도율, 높은 항복 전계
고온 처리용광로 빔, 가마 가구, 열전대 보호 튜브고온 강도, 열충격 저항, 불활성
항공우주 및 방위광학 거울, 터빈 구성 요소, 갑옷높은 강성, 낮은 열팽창, 경도
에너지핵연료 피복재, CSP 수신기방사선 저항, 고온 안정성
산업기계적 씰, 베어링, 노즐, 마모 라이너극도의 경도, 내마모성, 화학적 불활성

Sicarb Tech는 웨이팡 현지 기업을 첨단 SiC 생산 기술로 지원하여 이러한 응용 분야의 성장을 목격하고 기여했습니다. 해당 전문 지식은 재료 과학에서 완제품에 이르는 전체 공정을 포괄합니다. 맞춤형 SiC 구성 요소에 이르기까지 전체 프로세스에 걸쳐 있어 이러한 까다로운 산업의 다양한 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

맞춤형 탄화규소 기판의 탁월한 장점

표준 SiC 구성 요소는 많은 목적을 제공하지만 탄화규소 기판 및 부품을 사용자 정의하는 기능은 특정하고 종종 중요한 임무인 산업 응용 분야에 대한 새로운 수준의 성능과 통합을 제공합니다. 맞춤형 솔루션을 선택하면 엔지니어와 조달 관리자가 고유한 작동 매개변수에 정확하게 맞춤화된 구성 요소를 제공하여 효율성, 수명을 향상시키고 종종 전체 시스템 비용을 절감할 수 있습니다. SiC와 같은 기술 세라믹의 맞춤화 의 이점은 핵심 재료 이점을 중심으로 다양합니다.

맞춤형 SiC 기판을 선택할 때의 주요 이점은 다음과 같습니다.

  • 탁월한 열 저항 및 관리:
    • 높은 작동 온도: SiC는 다른 많은 재료가 저하되거나 녹는 온도(일반적으로 최대 1650°C 또는 특정 등급의 경우 더 높음)에서 구조적 무  
    • 높은 열전도율: 열전도율이 구리 같은 금속보다 훨씬 높은(소결 SiC의 경우 순도 및 등급에 따라 120-270 W/mK 범위) SiC 기판은 중요한 영역에서 열을 확산시키고 제거하는 데 탁월합니다. 맞춤화를 통해 통합 냉각 채널 또는 특정 표면 특징을 추가하여 열 전달을 향상시킬 수 있습니다.  
    • 낮은 열팽창: SiC는 열팽창 계수가 낮아 온도 변화에 따른 크기 변화가 최소화됩니다. 이는 정밀 광학 시스템과 팽창률이 다른 재료에 부품을 접합하는 응용 분야에서 중요한 치수 안정성을 제공합니다. 맞춤형 기판은 인접 재료의 CTE와 더 가깝게 일치하도록 설계할 수 있습니다.  
  • 우수한 내마모성 및 내마모성:
    • 극도의 경도: SiC는 시판되는 가장 단단한 재료 중 하나입니다(모스 경도 9-9.5, 누프 경도 ~25 GPa). 따라서 맞춤형 SiC 마모 부품 연마 마모, 침식 및 미끄럼 마모에 매우 강하여 슬러리 펌프, 노즐 및 연삭 매체와 같은 까다로운 환경에서 경화 강철 및 기타 세라믹보다 훨씬 오래 지속됩니다.  
    • 연장된 부품 수명: 마모 응용 분야를 위한 맞춤형 SiC 부품은 교체 횟수를 줄이고 가동 중지 시간을 단축하며 제품 수명 주기 동안 유지 보수 비용을 절감합니다.
  • 뛰어난 화학적 불활성 및 내식성:
    • 산 및 알칼리 저항성: SiC는 고온에서도 대부분의 강산(예: HF, HNO3​, H2​SO4​) 및 알칼리에 의한 공격에 대한 저항성이 높습니다. 따라서 부식성 매체를 처리하는 화학 처리 장비, 씰 및 밸브에 이상적입니다.  
    • 산화 저항: SiC는 매우 높은 온도(일반적으로 800∘C 이상)에서 산화되어 보호 실리카(SiO2​) 층을 형성할 수 있지만, 이 층 자체가 표면을 부동태화하고 추가 산화를 늦춥니다. 특정 대기 조건에 맞게 이 동작을 최적화하도록 맞춤형 재료 등급을 선택할 수 있습니다.  
  • 우수한 기계적 특성:
    • 높은 강도 및 강성: SiC는 높은 압축 강도 및 굴곡 강도와 높은 영률(강성)을 나타냅니다. 따라서 변형 없이 상당한 기계적 하중을 견딜 수 있는 가볍고 견고한 구조를 설계할 수 있습니다. 맞춤형 형상을 통해 강도 대 중량 비율을 최적화할 수 있습니다.  
    • 우수한 내열 충격성: 높은 열전도율과 비교적 낮은 열팽창의 조합으로 SiC는 열충격(급격한 온도 변화)에 대한 저항성이 우수하며, 이는 용광로 및 급속 가열/냉각 사이클의 부품에 중요한 특성입니다.  
  • 고급 전자 제품을 위한 맞춤형 전기적 특성:
    • 넓은 밴드갭 반도체: 전자 응용 분야의 경우 SiC의 넓은 밴드갭(4H-SiC의 경우 $ \approx 3.26 eV$)을 통해 장치가 실리콘 기반 장치보다 더 높은 온도, 더 높은 전압 및 더 높은 주파수에서 작동할 수 있습니다.  
    • 높은 항복 전기장: 따라서 전력 장치에서 더 얇은 드리프트 층을 사용할 수 있어 온스테이트 저항과 스위칭 손실을 줄일 수 있습니다.  
    • 맞춤형 도핑 및 저항률: SiC 기판은 반도체 장치 제조 요구 사항에 맞게 특정 도핑 수준(n형 또는 p형)과 전기 저항률로 생산할 수 있습니다. 반절연 SiC 기판 기생 손실을 최소화하기 위해 고주파 RF 장치에 매우 중요합니다.  

치수, 모양, 표면 마감 및 재료 구성(예: 특정 소결 보조제 선택 또는 다공성 제어)을 맞춤화하는 기능은 응용 분야의 요구 사항에 완벽하게 부합하는 SiC 기판 및 부품을 만들 수 있습니다. 이러한 수준의 맞춤화는 Sicarb Tech가 해당 심층적인 이해를 통해 탁월한 능력을 발휘하는 것입니다. SiC 재료 과학 과 포괄적인 범위의 처리 기술 덕분입니다. 초기 개념부터 본격적인 생산까지 고객과 협력하여 맞춤형 SiC 솔루션이 최적의 성능을 제공하도록 보장할 수 있습니다.  

효과적이고 신뢰할 수 있는 제품을 제조하려면 올바른 실리콘 카바이드 등급을 선택하고 건전한 설계 원칙을 준수하는 것이 중요합니다. SiC 기판 및 부품. 다양한 제조 공정을 통해 다양한 미세 구조를 가진 SiC 재료가 생성되고 결과적으로 고유한 특성이 나타납니다. 이러한 미묘한 차이를 이해하면 엔지니어와 기술 구매자는 응용 분야에 가장 적합한 재료를 선택하거나 지정할 수 있으며, 적절한 설계를 통해 제조 가능성과 성능을 보장할 수 있습니다.  

권장되는 SiC 등급 및 조성:

여러 가지 주요 유형의 실리콘 카바이드가 상업적으로 이용 가능하며, 각 유형에는 고유한 특성, 장점 및 일반적인 응용 분야가 있습니다.  

  1. 반응 결합 탄화규소(RBSiC 또는 SiSiC – 실리콘 침투 SiC):
    • 제조: 용융 실리콘으로 SiC 입자 및 탄소의 다공성 프리폼을 침투시켜 생산됩니다. 실리콘은 탄소와 반응하여 새로운 SiC를 형성하고 원래 입자를 결합합니다. 나머지 기공은 일반적으로 잔류 금속 실리콘(일반적으로 8-20%)으로 채워집니다.
    • 속성: 높은 강도, 우수한 내마모성 및 내산화성, 우수한 열충격 저항성, 높은 열전도율. 유리 실리콘의 존재는 최대 사용 온도를 약 1350−1380∘C(실리콘의 융점)로 제한합니다. 유리 실리콘을 공격하는 강알칼리 또는 불산이 포함된 응용 분야에는 사용할 수 없습니다.  
    • 애플리케이션: 가마 가구(빔, 롤러, 플레이트), 노즐, 기계적 씰, 마모 라이너, 열교환기. RBSiC 구성 요소 복잡한 모양에 종종 비용 효율적입니다.  
    • SicSino는 높은 강도와 내마모성이 필요한 구조 부품에 이상적인 강력한 RBSiC 제형을 제공합니다.
  2. 소결 탄화규소(SSiC 또는 S-SiC):
    • 제조: 일반적으로 비산화물 소결 보조제(붕소 및 탄소 등)를 사용하여 미세하고 고순도 SiC 분말로 제작됩니다. 불활성 분위기에서 매우 높은 온도(2000∘C 이상)에서 소결하여 조밀한 단상 SiC 재료(일반적으로 >98% SiC)를 얻습니다.  
    • 속성: 고온에서 가장 높은 강도, 우수한 내식성 및 내마모성(고부식성 환경에서 RBSiC보다 우수), 매우 높은 열전도율 및 높은 순도. 최대 1650∘C 이상에서 사용할 수 있습니다.
    • 애플리케이션: 화학 펌프 부품, 공격적인 매체를 위한 기계적 씰, 베어링, 반도체 처리 장비(서셉터, E-척), 갑옷, 고급 가마 가구. 소결된 SiC 기판 순도와 탄력성으로 인해 까다로운 반도체 및 화학 응용 분야에 종종 선호됩니다.  
    • Sicarb Tech는 고순도 SSiC를 전문으로 하며 반도체 및 화학 처리 산업의 중요한 응용 분야에 뛰어난 성능을 제공합니다.
  3. 질화물 결합 실리콘 카바이드(NBSiC):
    • 제조: SiC 입자는 질화규소(Si3N4) 상으로 결합되어 있습니다.
    • 속성: 우수한 열충격 저항성, 우수한 기계적 강도, 용융된 비철금속(예: 알루미늄)에 대한 저항성. 일반적으로 SSiC 또는 RBSiC보다 저렴합니다.  
    • 애플리케이션: 가마 가구, 알루미늄 제련용 부품(예: 열전대 시스, 라이저 스토크), 용광로 라이닝.  
  4. 재결정화된 실리콘 카바이드(R-SiC 또는 RSIC):
    • 제조: 압축된 고순도 SiC 입자를 매우 높은 온도(약 2500∘C)에서 소성하여 입자가 승화 및 응축을 통해 서로 직접 결합되도록 하여 생산됩니다. 일반적으로 바인더나 소결 조제는 사용되지 않습니다.
    • 속성: 제어된 다공성, 높은 고온 강도, 우수한 안정성으로 인해 우수한 열충격 저항성. 매우 높은 온도(최대 1650∘C 이상)에서 사용할 수 있습니다.  
    • 애플리케이션: 고온 가마 가구(플레이트, 세터, 포스트), 복사 튜브, 버너 노즐. 극심한 열 순환이 우려되는 곳에서 자주 사용됩니다.  
  5. 화학 기상 증착 탄화규소(CVD-SiC):
    • 제조: SiC는 전구체 가스로부터 기판에 증착됩니다.  
    • 속성: 극도로 높은 순도(99.9995% 이상 가능), 이론적 밀도, 뛰어난 내식성 및 내마모성을 가지며 컨포멀 코팅 또는 벌크 형상을 형성할 수 있습니다.
    • 애플리케이션: 반도체 처리 부품(에칭 링, 샤워 헤드, 서셉터), 광학 부품(미러), 흑연 또는 기타 세라믹 코팅으로 특성을 향상시킵니다. CVD SiC 코팅 초고순도 환경을 위한 프리미엄 옵션입니다.  

다음 표는 일반적인 SiC 등급의 주요 특성을 비교합니다.

속성RBSiC(SiSiC)SSiCNBSiCR-SiC
Max. 서비스 온도.≈1350−1380∘C≈1650∘C+≈1400∘C≈1650∘C+
밀도3.02−3.10 g/cm33.10−3.18 g/cm32.5−2.7 g/cm32.5−2.7 g/cm3
열 전도성80−150 W/mK120−270 W/mK15−20 W/mK20−25 W/mK
굴곡 강도(RT)250−400 MPa400−550 MPa50−100 MPa30−60 MPa
내식성양호(강알칼리 제외)우수GoodGood
상대적 비용중간높음낮음-중간중간
주요 특징복잡한 모양, 좋은 가치높은 순도, 최고의 성능우수한 열충격, 비용 효율적우수한 열충격

SiC 제품 설계 고려 사항:

실리콘 카바이드와 같이 단단하고 부서지기 쉬운 재료로 작업할 때는 제조 가능성을 고려하여 부품을 설계하는 것이 중요합니다. 잘못된 설계는 제조 어려움, 비용 증가 또는 조기 고장으로 이어질 수 있습니다.  

  • 형상 제한 및 복잡성:
    • RBSiC는 그린 가공 및 침투 공정으로 인해 비교적 복잡한 모양이 가능하지만 SSiC는 종종 더 간단한 형상 또는 더 광범위한(그리고 비싼) 다이아몬드 연삭 후 소결이 필요합니다.
    • 날카로운 내부 모서리를 피하고 대신 응력 집중을 줄이기 위해 반지름을 사용하십시오.
    • 금형에서 쉽게 제거할 수 있도록 프레스 부품에 대한 드래프트 각도를 고려하십시오.
  • 벽 두께:
    • 소결 중에도 균일한 수축을 보장하고 내부 응력을 줄이기 위해 가능한 한 균일한 벽 두께를 유지하십시오.
    • 선택한 SiC 등급 및 제조 공정에 적합한 최소 및 최대 벽 두께를 지정하십시오. 얇은 벽은 깨지기 쉽고 지나치게 두꺼운 부분은 균일하게 소결하기 어려울 수 있습니다.
  • 달성 가능한 최소 벽 두께는 SiC 등급과 전체 부품 크기에 따라 다릅니다. 열 질량 또는 가스 흐름과 같은 기능적 요구 사항과 구조적 무결성의 균형을 맞추는 것이 중요합니다.
    • 응용 분야에서 높은 기계적 또는 열 응력 영역을 식별하고 그에 따라 설계하십시오. 여기에는 필렛, 리브를 추가하거나 더 높은 강도 SiC 등급을 선택하는 것이 포함될 수 있습니다.
    • 응력을 유발하지 않도록 부품을 더 큰 어셈블리에 장착하거나 통합하는 방법을 고려하십시오.
  • 허용 오차:
    • 다양한 SiC 제조 경로에 대해 달성 가능한 공차를 이해하십시오. 소결된 공차는 일반적으로 다이아몬드 연삭으로 달성할 수 있는 공차보다 넓습니다. 엄격한 공차는 절대적으로 필요한 경우에만 지정하십시오. 이는 비용에 상당한 영향을 미치기 때문입니다.
  • 가입 및 조립:
    • SiC 부품을 다른 부품(SiC-SiC 또는 SiC-금속)에 결합하는 방법을 고려하십시오. 브레이징, 수축 피팅 또는 기계적 고정은 일반적인 방법이며, 각 방법에는 특정 설계 기능이 필요합니다.

SiC 제품의 맞춤형 생산을 전문으로 하는 국내 최고 수준의 전문 팀을 보유한 Sicarb Tech는 실리콘 카바이드 제품, 귀중한 설계 지원을 제공합니다. 재료, 공정, 설계, 측정 및 평가 기술에 대한 전문 지식을 통해 고객이 이러한 복잡한 고려 사항을 안내하여 최종 맞춤형 SiC 기판 및 부품이 성능 및 제조 가능성 요구 사항을 모두 충족하도록 보장합니다. 각 SiC 등급의 미묘한 차이를 이해하고 고순도 SiC 웨이퍼 부터 강력한 산업용 SiC 구조 요소.

정밀 엔지니어링: SiC 기판의 공차, 표면 마감 및 후처리

에 이르기까지 특정 응용 분야에 대한 최적의 선택을 권장할 수 있습니다. 탄화규소 기판 에서 원하는 성능을 얻으려면 및 부품은 종종 정확한 치수 제어, 적절한 표면 마감 및 필요한 후처리 처리에 달려 있습니다. 실리콘 카바이드(Silicon Carbide)는 매우 단단한 재료이므로 가공 및 마감이 어렵고 비용이 많이 듭니다.  

따라서 엔지니어와 조달 전문가 모두에게 기능과 한계를 이해하는 것이 중요합니다.

  • 달성 가능한 허용 오차:
    • 소결된 공차: 연삭 없이 소결된 상태로 사용되는 부품의 경우 RBSiC의 일반적인 치수 공차는 치수의 약 ±0.5% ~ ±1.5%일 수 있습니다. SSiC 소결 공차는 비슷하거나 약간 더 엄격할 수 있지만 부품의 복잡성과 크기에 크게 좌우됩니다. 이는 일반적인 지침이며 크게 다를 수 있습니다.
    • 소결 또는 반응된 상태로 사용할 수 높은 정밀도가 필요한 응용 분야의 경우 다이아몬드 연삭이 사용됩니다. 정밀 연삭을 통해 매우 좁은 공차를 달성할 수 있으며, 종종 ±0.005 mm ~ ±0.025 mm(±5 ~ 25 마이크로미터) 범위 내에서 달성할 수 있으며, 반도체 웨이퍼 척 또는 광학 부품과 같은 특수 응용 분야의 경우 더욱 좁은 공차를 달성할 수 있습니다. 그러나 광범위한 연삭은 비용을 크게 증가시킵니다.  
    • 불필요한 비용을 피하기 위해 응용 분야에 실제로 필요한 공차를 지정하는 것이 필수적입니다.
  • 표면 마감 옵션:
    • 소결된 상태 표면: 소결된 SiC 부품의 표면 마감은 제조 방법 및 툴링에 따라 달라집니다. 일반적으로 연삭된 표면보다 거칩니다. 일반적인 Ra(평균 거칠기) 값은 RBSiC의 경우 1−5 µm이고 SSiC의 경우 0.4−1.5 µm일 수 있습니다.  
    • 연삭된 표면: 다이아몬드 연삭은 훨씬 더 매끄러운 표면을 생성할 수 있습니다. Ra 값은 0.2 µm에서 0.02 µm까지, 또는 래핑 및 연마를 통해 더 낮을 수도 있습니다.
    • 래핑 및 연마된 표면: 와 같은 응용 분야의 경우 SiC 미러 기판, 반도체 웨이퍼 또는 고성능 기계적 씰의 경우 래핑 및 연마를 사용하여 초매끄럽고 산란이 적은 표면을 얻습니다. Ra 값은 나노미터 범위(예: 광학 연마의 경우 <1 nm)일 수 있습니다.  
    • 요구되는 표면 마감은 적용 분야에 따라 크게 달라집니다. 더 거친 표면은 가마 가구에 허용되거나 심지어 바람직할 수 있지만(붙는 것을 방지하기 위해), 거울처럼 매끄러운 마감은 광학 또는 반도체 응용 분야에 매우 중요합니다.
  • 치수 정확도 및 안정성:
    • SiC는 낮은 열팽창과 높은 강성으로 인해 시간과 온도에 따른 뛰어난 치수 안정성을 나타냅니다. 따라서 정밀 계측 및 측정 부품에 적합합니다.  
    • 높은 초기 치수 정확도를 달성하려면 분말 준비부터 소결 및 최종 가공에 이르기까지 제조 공정을 신중하게 제어해야 합니다.

SiC 기판 및 부품의 후처리 요구 사항:

기본적인 성형 및 소결 외에도 많은 SiC 응용 분야에서는 성능 향상, 특정 공차 충족 또는 내구성 향상을 위해 추가 후처리 단계가 필요합니다.  

  • 연삭:
    • 앞서 언급했듯이 다이아몬드 연삭은 SiC에서 엄격한 치수 공차를 달성하고 표면 마감을 개선하는 가장 일반적인 방법입니다. 여기에는 표면 연삭, 원통 연삭 및 복잡한 프로파일 연삭이 포함됩니다.
    • SiC의 경도로 인해 연삭은 시간이 오래 걸릴 수 있으며 특수 다이아몬드 공구 및 기계가 필요합니다.  
  • 래핑 및 연마:
    • 래핑은 연마 슬러리를 사용하여 매우 평평한 표면과 미세한 마감을 얻습니다.  
    • 종종 점진적으로 미세한 다이아몬드 연마재를 사용하는 연마는 광학 응용 분야를 위해 고반사율의 매우 매끄러운 표면을 만들거나 기계적 밀봉에서 마찰을 최소화하는 데 사용됩니다. 이는 특히 중요합니다. SiC 웨이퍼 공급업체 에피 택시 준비 기판을 생산합니다.
  • 밀봉(다공성 등급의 경우):
    • 특정 유형의 R-SiC 또는 부분적으로 소결된 재료와 같은 일부 SiC 등급에는 잔류 기공이 있을 수 있습니다. 가스 또는 액체 밀폐가 필요한 응용 분야의 경우 이러한 기공을 밀봉해야 할 수 있습니다.
    • 밀봉은 유리 침투를 통해 또는 특수 코팅(예: 저온 응용 분야의 경우 CVD SiC 또는 고분자 실란트)을 적용하여 달성할 수 있습니다.
  • 코팅:
    • CVD SiC 코팅: 초고순도 CVD SiC의 얇은 층을 적용하면 다른 SiC 등급(예: RBSiC 부품 코팅) 또는 흑연과 같은 다른 재료로 만든 기판의 내식성, 내마모성 또는 순도를 향상시킬 수 있습니다.
    • 기타 코팅: 응용 분야에 따라 다른 코팅(예: 광학용 반사 방지 코팅, 브레이징용 금속 코팅)을 적용할 수 있습니다.
  • 모서리 프로파일링 및 모따기:
    • 반도체 웨이퍼와 같은 응용 분야의 경우 정확한 모서리 프로파일(예: TTV - 총 두께 변화, 휨, 뒤틀림 제어) 및 모따기는 칩핑을 방지하고 처리 장비와의 호환성을 보장하는 데 매우 중요합니다.  
  • 청소:
    • 특히 반도체 산업에서 고순도 응용 분야의 경우 SiC 기판은 제조 및 취급으로 인한 오염 물질을 제거하기 위해 엄격한 세척 공정을 거칩니다.  

후처리 선택 및 범위는 최종 비용 및 리드 타임에 큰 영향을 미칩니다. 맞춤형 SiC 제품. Sicarb Tech는 첨단 가공 및 마감 기술을 포함하여 재료에서 완제품에 이르는 통합 공정 역량을 갖추고 있습니다. 이를 통해 포괄적인 솔루션을 제공하여 다양한 맞춤화 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 정밀 SiC 부품 성능과 비용 효율성을 모두 고려하여 후처리 단계를 최적화합니다. 측정 및 평가에 대한 전문 지식은 최종 제품이 지정된 모든 공차 및 표면 특성을 충족하는지 보장합니다.

SiC 기판 제조 및 구현의 과제 극복

동안 탄화규소 기판 다양한 장점을 제공하지만 고유한 재료 특성으로 인해 제조 및 적용에 특정 어려움이 있습니다. 이러한 잠재적인 장애물을 이해하고 이를 완화하는 방법을 아는 것은 성공적인 구현에 매우 중요하며 엔지니어와 조달 전문가가 까다로운 프로젝트에 SiC를 자신 있게 지정할 수 있도록 보장합니다.  

일반적인 과제:

  1. 취성 및 골절 인성:
    • 도전: 대부분의 고급 세라믹과 마찬가지로 SiC는 본질적으로 부서지기 쉽습니다. 즉, 금속에 비해 파괴 인성이 낮아 충격, 응력 집중 또는 기존 결함(예: 미세 균열)으로 인한 치명적인 파손에 취약합니다.  
    • 완화:
      • 설계 최적화: 날카로운 모서리와 응력 집중부를 피하십시오. 넉넉한 반지름과 필렛을 사용하십시오. 세라믹은 인장보다 압축에 훨씬 강하므로 가능한 경우 압축 하중을 고려하여 설계하십시오.  
      • 재료 선택: 일부 SiC 등급(예: 특정 미세 구조 또는 강화상을 가진 등급, 순수 SiC 기판에서는 덜 일반적임)은 약간 향상된 인성을 제공할 수 있습니다. 그러나 주요 접근 방식은 설계를 통하는 것입니다.
      • 주의 깊은 취급: 칩핑 또는 충격 손상을 방지하기 위해 제조, 조립 및 유지 보수 전반에 걸쳐 적절한 취급 절차를 구현하십시오.
      • 검증 시험: 중요한 응용 분야의 경우 구성 요소를 검증 테스트하여 중요한 결함이 있는 부품을 걸러낼 수 있습니다.  
      • 유한 요소 분석(FEA): 설계 단계에서 FEA를 사용하여 고응력 영역을 식별하고 형상을 최적화하십시오.  
  2. 가공 복잡성 및 비용:
    • 도전: SiC의 극단적인 경도로 인해 가공이 매우 어렵고 시간이 오래 걸립니다. 다이아몬드 공구만이 SiC를 효과적으로 절단하거나 연삭할 수 있으므로 금속 또는 더 부드러운 세라믹에 비해 가공 비용이 더 높고 리드 타임이 더 깁니다.  
    • 완화:
      • 정미 형상 제조: 연삭으로 제거해야 하는 재료의 양을 최소화하기 위해 최종 원하는 모양에 최대한 가깝게 부품을 생산하는 제조 공정(예: RBSiC의 정밀 주조, SSiC의 분말 압축)을 활용하십시오.  
      • 공차 최적화: 엄격한 공차와 미세한 표면 마감은 기능에 절대적으로 필요한 경우에만 지정하십시오.
      • 고급 가공 기술: 특정 기능에 대해 초음파 보조 가공 또는 레이저 가공과 같은 옵션을 탐색하십시오. 단, 이러한 옵션에도 자체적인 비용 및 복잡성 영향이 있습니다.
      • 공급업체 전문성: 광범위한 경험과 첨단 장비를 갖춘 Sicarb Tech와 같은 공급업체와 파트너 관계를 맺으십시오. 기술 세라믹 가공. 그들의 전문 지식은 보다 효율적이고 비용 효율적인 가공 솔루션으로 이어질 수 있습니다.
  3. 열충격 민감도(금속 대비):
    • 도전: SiC는 일반적으로 세라믹에 비해 우수한 내열 충격성을 가지고 있지만(특히 높은 열전도율과 적당한 강도로 인해 R-SiC 및 일부 SSiC 등급), 높은 열응력을 유발하는 극도로 빠르고 심각한 온도 변화에 노출되면 여전히 파손될 수 있습니다.
    • 완화:
      • 성적 선택: R-SiC는 미세 균열을 억제할 수 있는 다공성 미세 구조로 인해 심각한 열 순환이 있는 응용 분야에 자주 선택됩니다. 높은 열전도율을 가진 고순도, 고밀도 SSiC도 성능이 좋습니다.  
      • 열 관리 설계: 가능한 경우 균일한 가열 및 냉각을 허용하는 설계를 보장하십시오. 큰 온도 구배를 생성하는 기능을 피하십시오.
      • 제어된 작동 절차: 고온 장비에서 제어된 램프 업 및 냉각 속도를 구현하십시오.
  4. SiC를 다른 재료(특히 금속)에 결합:
    • 도전: SiC와 대부분의 금속 간의 열팽창 계수(CTE)의 상당한 차이는 온도 변화 중에 접합부에서 높은 응력을 생성하여 접합부 파손 또는 SiC 파손을 초래할 수 있습니다.
    • 완화:
      • 브레이징: 활성 브레이징 합금을 사용하고 CTE 불일치를 수용하기 위해 접합부(예: 컴플라이언스 중간층 또는 특정 접합부 형상 포함)를 설계하십시오.
      • 기계적 체결: 일부 차동 이동을 허용하거나 컴플라이언스 개스킷을 사용하는 기계적 접합부를 설계하십시오.
      • 확산 접합: 특정 응용 분야의 경우 확산 접합은 강력한 접합부를 만들 수 있지만 신중한 표면 준비 및 처리가 필요합니다.  
      • 등급별 중간층: 일부 고급 응용 분야에서는 기능적으로 경사진 재료를 중간층으로 사용하여 CTE를 전환할 수 있습니다.
  5. 원자재 및 가공 비용:
    • 도전: 고순도 SiC 분말과 소결 또는 화학 기상 증착에 필요한 에너지 집약적인 공정으로 인해 SiC 기판 및 부품은 일반적으로 알루미나 또는 금속과 같은 기존 재료로 만든 부품보다 비쌉니다.
    • 완화:
      • 응용 분야별 등급 선택: 과도하게 지정하지 마십시오. 모든 성능 요구 사항을 충족하는 가장 비용 효율적인 SiC 등급을 선택하십시오. 예를 들어 SSiC의 초고순도 또는 내식성이 필요하지 않은 경우 RBSiC가 적합할 수 있습니다.
      • 대량 생산: 규모의 경제로 인해 생산량이 많을수록 비용이 감소하는 경향이 있습니다.
      • 장기적인 가치 제안: 총 소유 비용에 집중하십시오. SiC 부품의 수명 연장, 가동 중지 시간 단축 및 성능 향상은 종종 더 높은 초기 투자를 정당화합니다.  
      • 전략적 소싱: 지식이 풍부하고 수직적으로 통합된 공급업체와 협력하면 비용을 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다. Weifang SiC 허브에 위치한 SicSino는 이 지역의 확립된 공급망과 생산 효율성의 이점을 누리고 있습니다.

이러한 과제를 이해함으로써 제조업체와 최종 사용자는 함께 강력한 솔루션을 개발할 수 있습니다. 중국 과학 아카데미의 과학적 역량과 10개 이상의 현지 기업을 지원한 실질적인 경험을 바탕으로 Sicarb Tech는 고객이 이러한 복잡성을 헤쳐나갈 수 있도록 잘 갖춰져 있습니다. 당사는 단순히 맞춤형 SiC 부품 제조 뿐만 아니라 자체 전문 SiC 생산 시설을 구축하려는 고객에게 기술 이전을 제공하여 완전한 턴키 프로젝트 서비스를 제공합니다. 재료에서 최종 응용 분야에 이르기까지 전체 수명 주기에 대한 이러한 깊은 이해는 잠재적인 장애물을 극복하는 데 매우 중요합니다.

맞춤형 SiC 기판 파트너 선택: 성공을 위한 주요 고려 사항

적합한 공급업체 선택 맞춤형 실리콘 카바이드 기판 및 부품은 제품의 품질, 성능, 비용 및 적시 납품에 큰 영향을 미칠 수 있는 중요한 결정입니다. 조달 관리자, 엔지니어 및 OEM의 경우 이러한 선택은 단순한 가격 이상입니다. 여기에는 공급업체의 기술 능력, 재료 전문 지식, 품질 시스템 및 전반적인 신뢰성을 평가하는 것이 포함됩니다.

올바른 SiC 공급업체를 선택하는 방법:

  1. 기술 전문 지식 및 재료 지식:
    • SiC 등급 범위: 공급업체는 포괄적인 SiC 등급(RBSiC, SSiC 등)을 제공합니까, 아니면 필요한 특정 등급을 전문으로 합니까? 그들은 귀하의 응용 분야에 대한 각 등급의 장단점을 명확하게 설명할 수 있습니까?
    • 사용자 지정 기능: 맞춤형 모양, 크기 및 기능을 생산하는 능력을 평가하십시오. 제조 가능성 및 성능을 위해 구성 요소를 최적화하는 데 도움이 되는 사내 설계 지원 또는 엔지니어링 서비스가 있습니까?
    • 응용 분야에 대한 이해: 좋은 공급업체는 귀하의 산업(예: 반도체, 항공 우주, 화학 처리)의 요구 사항과 SiC 속성이 해당 맥락에서 성능으로 어떻게 변환되는지 이해해야 합니다.
  2. 제조 능력 및 품질 관리:
    • 사내 프로세스: 제조 프로세스(분말 준비, 성형, 소결, 가공, 마감)가 사내에서 수행되는 정도는 어느 정도입니까? 수직적 통합은 품질 및 리드 타임에 대한 더 나은 제어를 제공할 수 있습니다.  
    • 가공 및 마감 능력: SiC 가공의 어려움을 감안할 때 다이아몬드 연삭, 래핑 및 연마 기능에 대해 문의하십시오. 필요한 공차 및 표면 마감을 달성할 수 있습니까?
    • 필요한 것과 유사한 크기와 복잡성의 부품에 대한 경험이 있습니까? ISO 9001 인증을 받았거나 기타 관련 산업 품질 표준을 준수합니까? 검사 및 테스트 절차(예: 치수 검사, 재료 속성 검증, 결함 감지)는 무엇입니까?
    • 추적 가능성: 제조 공정 전반에 걸쳐 재료 추적성을 제공할 수 있습니까?
  3. 평판 및 경험:
    • 실적: SiC 부품을 생산한 지 얼마나 되었습니까? 유사한 응용 분야 또는 고객에 대한 사례 연구 또는 참조를 제공할 수 있습니까?
    • 업계 존재: 그들은 테크니컬 세라믹 커뮤니티 내에서 인정받고 있습니까? 산업 컨퍼런스 또는 연구 이니셔티브에 참여합니까?
  4. 비용 동인 및 리드 타임 고려 사항:
    • 투명한 가격 책정: 신뢰할 수 있는 공급업체는 비용 동인에 대한 명확한 분석을 제공해야 합니다. 가격에 영향을 미치는 주요 요인 맞춤형 SiC 기판 포함:
      • 소재 등급: 고순도 SSiC 또는 CVD-SiC는 RBSiC 또는 NBSiC보다 비쌉니다.
      • 디자인의 복잡성: 복잡한 모양, 얇은 벽 또는 복잡한 기능은 공구 및 가공 비용을 증가시킵니다.
      • 컴포넌트의 크기입니다: 더 큰 부품은 더 많은 재료를 소비하고 더 크고 더 전문화된 가공 장비가 필요할 수 있습니다.
      • 공차 및 표면 마감: 더 엄격한 공차와 더 미세한 표면 마감은 더 광범위한(그리고 더 비싼) 다이아몬드 연삭 및 연마가 필요합니다.
      • 주문량: 더 큰 생산 실행은 일반적으로 공구 및 설정에서 규모의 경제로 인해 단위당 비용이 낮습니다.
      • 후처리: 코팅, 밀봉 또는 특수 세척과 같은 추가 단계는 비용을 추가합니다.
    • 리드 타임: 맞춤형 SiC 부품의 리드 타임은 복잡한 제조 공정으로 인해 상당할 수 있습니다.
      • 프로토타이핑: 신속한 프로토타입 제작 서비스를 제공할 수 있습니까?
      • 생산 리드 타임: 생산 실행에 대한 현실적인 추정치를 얻고 이를 프로젝트 일정에 반영하십시오.
      • 리드 타임에 영향을 미치는 요인: 원자재 가용성, 현재 생산 백로그, 부품의 복잡성 및 마감 요구 사항은 모두 리드 타임에 영향을 미칩니다.
  5. 커뮤니케이션 및 지원:
    • 응답성: 문의에 얼마나 빨리 응답하고 기술 지원을 제공합니까?
    • 프로젝트 관리: 프로젝트에 대한 전담 연락 담당자를 지정합니까?
    • 협업: 설계 문제를 해결하거나 구성 요소를 최적화하기 위해 협력할 의향이 있습니까?

Sicarb Tech가 돋보이는 이유:

Sicarb Tech는 고품질을 찾는 기업에 매력적인 옵션을 제공합니다. 비용 경쟁력 있는 맞춤형 실리콘 카바이드 부품 중국에서.

  • 심층적인 기술 기반: 중국 과학 아카데미의 지원을 받고 중국 SiC 산업의 중심지인 웨이팡에 위치한 SicSino는 최고 수준의 전문 팀을 보유하고 있습니다. 해당 전문 지식은 재료 과학, 공정 엔지니어링, 설계 및 계측을 포괄합니다.
  • 포괄적인 역량: 그들은 설계 지원, 적절한 SiC 등급(예: 전문 RBSiC 및 SSiC) 선택, 고급 제조 및 마감을 포함하여 다양한 사용자 정의 요구 사항을 충족하는 재료에서 완제품에 이르기까지 통합된 공정을 제공합니다.
  • 품질 및 공급 보증: 10개 이상의 현지 기업을 기술로 지원한 SicSino는 신뢰할 수 있는 품질을 제공하는 입증된 실적을 보유하고 있습니다. 중국 과학 아카데미(웨이팡) 혁신 공원 내에서의 해당 위치는 최첨단 연구 및 기술 이전 및 상용화를 위한 강력한 생태계에 대한 접근을 보장합니다.
  • 비용 효율성: SicSino는 웨이팡 SiC 클러스터의 산업 효율성과 첨단 기술 노하우를 활용하여 더 높은 품질과 경쟁력 있는 비용의 솔루션을 제공하는 것을 목표로 합니다.
  • 기술 이전 서비스: 특히 SicSino는 고객이 자체적인 특수 SiC 공장을 설립하는 데 도움을 주는 데에도 전념하고 있습니다. 공장 설계, 장비 조달, 설치, 시운전 및 시험 생산을 포함한 턴키 프로젝트 서비스를 제공합니다. 이는 고객에게 신뢰할 수 있는 기술 혁신과 보장된 투입-산출 비율을 제공합니다.

다음 표는 공급업체 평가의 주요 요소와 SicSino가 이를 어떻게 해결하는지 보여줍니다.

평가 요소공급업체에 대한 주요 질문SicSino의 접근 방식
기술 전문성어떤 SiC 등급을 제공합니까? 설계 지원이 가능합니까?광범위한 기술(재료, 공정, 설계), 중국 과학 아카데미의 전문가 팀, RBSiC, SSiC 등 지원.
제조 역량자체 공정은 무엇입니까? 가공 능력은 어떻습니까?재료에서 제품까지 통합 공정, 고급 가공 및 마감.
품질 관리품질 인증 및 테스트 절차는 무엇입니까?고품질, 신뢰할 수 있는 공급 보장, 측정 및 평가 기술에 중점.
엄격한 품질 보증, 측정 및 평가 기술.투명한 가격을 제공할 수 있습니까? 현실적인 리드 타임은 어떻습니까?기술과 SiC 허브 위치를 통한 효율성을 통해 경쟁력 있는 비용의 부품을 목표로 합니다.
지원 및 파트너십기술 지원 및 협업은 어떻게 처리합니까?국내 최고 수준의 전문 팀, 기술 이전, 공장 설정을 위한 완전한 턴키 프로젝트 지원.

공급업체 선택은 파트너십 구축에 관한 것입니다. 도매 구매자, 기술 조달 전문가, OEM 및 신뢰할 수 있는 공급원을 찾는 유통업체의 경우 맞춤형 SiC 기판 특히 중국 첨단 세라믹 산업의 강점을 활용하려는 사람들에게는 시카브 테크 기술적 우수성, 포괄적인 서비스 및 전략적 파트너십 잠재력의 강력한 조합을 제공합니다.

탄화규소 기판에 대한 자주 묻는 질문(FAQ)

엔지니어, 조달 관리자 및 기술 구매자를 추가로 지원하기 위해 다음은 관련하여 자주 묻는 질문에 대한 답변입니다. 탄화규소 기판 및 맞춤형 SiC 부품.

1. 반응 결합 탄화 규소(RBSiC/SiSiC)와 소결 탄화 규소(SSiC) 기판의 주요 차이점은 무엇입니까?

주요 차이점은 제조, 구성 및 결과 속성에 있습니다.

  • RBSiC(SiSiC):
    • 제조: 다공성 SiC + 탄소 프리폼에 용융 실리콘을 침투시킵니다. 실리콘은 탄소와 반응하여 더 많은 SiC를 형성하여 구조를 결합합니다. 일반적으로 8-20%의 유리 실리콘을 함유합니다.  
    • 속성: 우수한 강도, 우수한 열전도율, 탁월한 내마모성 및 비교적 저렴한 비용, 특히 복잡한 모양에 적합합니다. 최대 사용 온도는 실리콘의 융점(≈1380∘C)에 의해 제한됩니다. 강한 알칼리 또는 HF에는 적합하지 않습니다.
    • 일반적인 용도: 가마 가구, 마모 부품, 기계적 밀봉, 극도의 순도 또는 내식성이 주요 동인이 아닌 구조적 부품.  
  • SSiC(소결 SiC):
    • 제조: 미세하고 고순도 SiC 분말은 소결 보조제(붕소 및 탄소 등)와 혼합되어 조밀한 단상 SiC 재료(일반적으로 >98% SiC)를 얻기 위해 매우 높은 온도(>2000∘C)에서 소결됩니다.  
    • 속성: 더 높은 강도(특히 고온에서), 뛰어난 내식성(강산 및 알칼리에도), 더 높은 열전도율 및 더 높은 순도. 더 높은 온도(>1650∘C)에서 작동할 수 있습니다. 일반적으로 더 비쌉니다.  
    • 일반적인 용도: 반도체 처리 장비(척, 링), 화학 펌프 부품, 고성능 기계적 밀봉, 베어링 및 극도의 순도와 화학적/열적 안정성이 필요한 응용 분야(예: 전력 전자용 SiC 기판.  

Sicarb Tech는 특정 응용 분야 요구 사항에 따라 비용 효율적인 RBSiC 솔루션인지 고성능 SSiC 기판인지에 관계없이 가장 적합한 등급을 선택하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

2. 탄화 규소 기판의 비용은 알루미나 또는 실리콘과 같은 다른 재료와 비교하여 어떻습니까?

일반적으로, 탄화규소 기판 알루미나(Al2​O3​) 기판 및 표준 실리콘(Si) 웨이퍼보다 비쌉니다. 그 이유는 다음과 같습니다.

  • 원자재 비용: 고순도 SiC 분말은 알루미나 분말보다 생산 비용이 더 많이 듭니다.
  • 처리 어려움: SiC는 소결에 훨씬 더 높은 온도(>2000∘C(SSiC의 경우)와 알루미나의 경우 ≈1600−1800∘C)가 필요합니다. SiC의 극심한 경도는 가공(연삭, 연마)을 훨씬 더 어렵고 비용이 많이 들게 합니다. 다이아몬드 툴링과  
  • 에너지 소비: SiC 제조와 관련된 고온 공정은 에너지 집약적입니다.  

그러나 SiC의 더 높은 초기 비용은 까다로운 응용 분야에서 우수한 성능으로 정당화되는 경우가 많습니다.

  • 더 긴 수명: 탁월한 내마모성, 내식성 및 고온 안정성으로 인해.  
  • 향상된 효율성: 예를 들어 전력 전자 장치에서 SiC 장치는 손실이 적습니다. 용광로에서 SiC 발열체는 더 효율적입니다.  
  • 지원 기술: 어떤 경우에는 SiC가 작동 요구 사항(예: 매우 높은 온도, 공격적인 화학 환경)을 충족할 수 있는 유일한 실행 가능한 재료입니다.  

고려할 때 산업용 SiC 부품총 소유 비용(TCO) 분석은 종종 더 높은 초기 투자에도 불구하고 장기적인 경제적 이점을 보여줍니다. SicSino는 기술 전문 지식과 중국 SiC 제조 허브 내 전략적 위치를 활용하여 경쟁력 있는 비용의 맞춤형 SiC 부품을 제공하기 위해 노력합니다.

3. 맞춤형 탄화 규소 기판 또는 부품에 대한 정확한 견적을 받으려면 어떤 정보를 제공해야 합니까?

Sicarb Tech와 같은 공급업체로부터 가장 정확한 견적과 적절한 기술 권고를 받으려면 다음과 같은 최대한 자세한 정보를 제공해야 합니다.

  • 상세 도면 및 사양:
    • 모든 치수, 중요한 공차 및 기하학적 특징(예: 평탄도, 평행도, 직각도)이 있는 명확한 엔지니어링 도면.
    • 필요한 표면 마감(예: Ra 값, 연마, 소결 상태).  
    • 특정 모서리 처리 또는 모따기 요구 사항.
  • 소재 등급:
    • 원하는 SiC 등급(예: RBSiC, SSiC, 특정 순도 수준)을 알고 있는 경우 지정합니다.
    • 확실하지 않은 경우 공급업체가 적합한 등급을 권장할 수 있도록 응용 환경을 자세히 설명합니다.
  • 응용 분야 세부 정보:
    • 작동 온도(최대, 일반 및 사이클링 조건).
    • 화학 환경(예: 산, 알칼리, 용융 금속, 특정 가스에 노출).  
    • 기계적 하중(예: 압력, 응력, 마모 조건).  
    • 전기적 요구 사항(예: 전자 응용 분야의 기판에 대한 저항률, 유전 특성).  
  • 수량
    • 프로토타입 및 생산 실행에 필요한 부품 수.
  • 목표 가격(해당되는 경우) 및 필요한 배송 날짜:
    • 이는 공급업체가 예산 제약 및 일정에 대한 이해를 돕습니다.
  • 특별 테스트 또는 인증 요구 사항:
    • 예: 재료 인증, 치수 검사 보고서, 비파괴 테스트.

제공하는 정보가 더 포괄적일수록 맞춤형 SiC 제품 전문가가 귀하의 요구 사항을 더 잘 이해하고 최적화된 솔루션을 제공할 수 있습니다. 시카브 테크문의 사항을 지원하고 정확한 견적과 고품질의 맞춤형 SiC 솔루션을 제공하는 데 필요한 모든 세부 정보를 수집하기 위해 전담 팀을 운영하고 있습니다.

결론: 까다로운 환경에서 맞춤형 탄화규소의 지속적인 가치

의 복잡성을 탐구하는 여정 탄화규소 기판 는 현대 산업의 끊임없이 증가하는 요구 사항을 충족하는 데 독보적으로 적합한 뛰어난 성능의 재료를 보여줍니다. 디지털 세계를 주도하는 반도체 장치의 핵심에서 산업용 용광로의 뜨거운 코어, 항공우주 시스템의 정밀 부품에 이르기까지 SiC는 다른 재료가 실패하는 곳에서 성능을 제공합니다. 이러한 기판 및 부품을 사용자 정의할 수 있는 기능은 가치를 더욱 증폭시켜 엔지니어와 설계자가 응용 분야의 특정 문제에 정확히 맞는 솔루션을 맞춤화할 수 있도록 합니다.

선택 맞춤형 SiC 솔루션 지식이 풍부하고 유능한 공급업체로부터 시카브 테크 는 신뢰성, 효율성 및 수명에 대한 투자입니다. 중국 과학원의 과학적 강점에서 비롯되고 웨이팡의 번성하는 SiC 산업 허브 내에서 육성된 그들의 깊은 전문 지식은 그들을 전 세계 기업의 신뢰할 수 있는 파트너로 자리매김합니다. 복잡하게 설계된 기술 세라믹 기판, 견고한 산업용 SiC 부품또는 자체 특수 SiC 생산 라인 구축에 대한 지원이 필요한 경우에도 SicSino는 포괄적인 서비스 제품군과 고품질 제품을 제공합니다.

산업이 온도, 압력, 전력 및 화학적 노출의 경계를 계속 넓혀감에 따라 탄화 규소와 같은 첨단 재료의 역할은 중요성이 더욱 커질 것입니다. 조달 관리자, 기술 구매자 및 OEM의 경우 맞춤형 실리콘 카바이드 제품 의 이점을 이해하고 고려 사항을 탐색하는 것이 각 분야에서 새로운 수준의 성능과 혁신을 여는 데 핵심입니다. 우수한 산업 결과로 가는 길은 종종 우수한 재료로 포장되어 있으며 SiC는 의심할 여지 없이 선두를 달리고 있습니다.

About the Author: Sicarb Tech

We provide clear and reliable insights into silicon carbide materials, component manufacturing, application technologies, and global market trends. Our content reflects industry expertise, practical experience, and a commitment to helping readers understand the evolving SiC landscape.

You May Also Interest

저희는 중국 SiC의 내부자이니 믿어주세요.

중국과학원의 전문가와 10개 이상의 Sic 공장으로 구성된 수출 연합을 통해 다른 경쟁사보다 더 많은 리소스와 기술 지원을 받을 수 있습니다.

시카브 테크 소개

시카브 테크는 중국과학원 국가기술이전센터의 지원을 받는 국가 차원의 플랫폼입니다. 이 플랫폼을 통해 10곳 이상의 현지 SiC 공장과 수출 제휴를 맺고 국제 무역에 공동으로 참여하여 맞춤형 SiC 부품 및 기술을 해외로 수출할 수 있도록 지원합니다.

주요 자료
연락처
© 웨이팡 시카브 테크 판권 소유.

Wechat