ການເຜົາໄໝ້ຊິລິກອນຄາໄບໄດ້ຖືກເປີດເຜີຍ: ເປັນຫຍັງການເຜົາໄໝ້ປະຕິກິລິຍາຈຶ່ງໂດດເດັ່ນ?

ໃນຂະແໜງວິທະຍາສາດວັດສະດຸທີ່ກວ້າງຂວາງ, ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບດ໌ໄດ້ກາຍເປັນ "ທີ່ຮັກ" ຂອງຫຼາຍຂະແໜງເຕັກໂນໂລຊີທີ່ກ້າວໜ້າ ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດຂອງມັນເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງສູງ, ຄວາມແຂງແຮງສູງ, ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເຄມີ. ຕັ້ງແຕ່ການບິນອະວະກາດຈົນເຖິງການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳ, ຕັ້ງແຕ່ຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ຈົນເຖິງເຄື່ອງຈັກອຸດສາຫະກຳ, ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບດ໌ມີບົດບາດທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້. ໃນຂະບວນການກະກຽມເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບດ໌, ວິທີການເຜົາໄໝ້ແມ່ນປັດໄຈສຳຄັນທີ່ກຳນົດຄຸນສົມບັດ ແລະ ຂອບເຂດການນຳໃຊ້ຂອງມັນ. ມື້ນີ້, ພວກເຮົາຈະເຂົ້າໄປເບິ່ງຂະບວນການເຜົາໄໝ້ຂອງຊິລິກອນຄາໄບດ໌ ແລະ ສຸມໃສ່ການສຳຫຼວດຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງການເຜົາໄໝ້ປະຕິກິລິຍາ.ເຊລາມິກຊິລິໂຄນຄາໄບ.
ວິທີການເຜົາຜະນຶກທົ່ວໄປສຳລັບຊິລິກອນຄາໄບ
ມີວິທີການເຜົາຊິລິກອນຄາໄບຫຼາຍວິທີ, ເຊິ່ງແຕ່ລະວິທີມີຫຼັກການ ແລະ ລັກສະນະທີ່ເປັນເອກະລັກສະເພາະຂອງມັນເອງ.
1. ການບີບອັດດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ: ວິທີການບີບອັດນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການໃສ່ຜົງຊິລິກອນຄາໄບລົງໃນແມ່ພິມ, ໃຊ້ຄວາມກົດດັນໃນລະດັບໜຶ່ງໃນຂະນະທີ່ໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ, ເພື່ອເຮັດສຳເລັດຂະບວນການປັ້ນແລະການບີບອັດພ້ອມໆກັນ. ການບີບອັດດ້ວຍຄວາມຮ້ອນສາມາດໄດ້ຮັບເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບທີ່ໜາແໜ້ນໃນອຸນຫະພູມທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕ່ຳ ແລະໃນໄລຍະເວລາສັ້ນໆ, ມີຂະໜາດເມັດລະອຽດ ແລະ ມີຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກທີ່ດີ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ອຸປະກອນບີບອັດດ້ວຍຄວາມຮ້ອນມີຄວາມສັບສົນ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງແມ່ພິມສູງ, ຄວາມຕ້ອງການຂອງຂະບວນການຜະລິດແມ່ນເຂັ້ມງວດ, ແລະສາມາດກະກຽມພຽງແຕ່ຊິ້ນສ່ວນທີ່ມີຮູບຮ່າງງ່າຍໆເທົ່ານັ້ນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບການຜະລິດຕໍ່າ, ເຊິ່ງໃນລະດັບໜຶ່ງຈຳກັດການນຳໃຊ້ຂະໜາດໃຫຍ່ຂອງມັນ.
2. ການເຜົາຄວາມດັນບັນຍາກາດ: ການເຜົາຄວາມດັນບັນຍາກາດແມ່ນຂະບວນການເຜົາຄວາມໜາແໜ້ນຂອງຊິລິກອນຄາໄບໂດຍການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນມັນເຖິງ 2000-2150 ℃ ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນບັນຍາກາດ ແລະ ສະພາບບັນຍາກາດທີ່ບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາ, ໂດຍການເພີ່ມຕົວຊ່ວຍເຜົາທີ່ເໝາະສົມ. ມັນແບ່ງອອກເປັນສອງຂະບວນການຄື: ການເຜົາສະພາບແຂງ ແລະ ການເຜົາສະພາບແຫຼວ. ການເຜົາສະພາບແຂງສາມາດບັນລຸຄວາມໜາແໜ້ນສູງຂອງຊິລິກອນຄາໄບ, ໂດຍບໍ່ມີສະພາບແກ້ວລະຫວ່າງຜລຶກ, ແລະ ມີຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີເລີດ; ການເຜົາສະພາບແຫຼວມີຂໍ້ດີຄືອຸນຫະພູມເຜົາຕ່ຳ, ຂະໜາດເມັດນ້ອຍລົງ, ແລະ ປັບປຸງຄວາມແຂງແຮງຂອງການບິດງໍຂອງວັດສະດຸ ແລະ ຄວາມທົນທານຂອງການແຕກຫັກ. ການເຜົາຄວາມດັນບັນຍາກາດບໍ່ມີຂໍ້ຈຳກັດກ່ຽວກັບຮູບຮ່າງ ແລະ ຂະໜາດຂອງຜະລິດຕະພັນ, ຕົ້ນທຶນການຜະລິດຕ່ຳ, ແລະ ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸທີ່ສົມບູນແບບທີ່ດີເລີດ, ແຕ່ອຸນຫະພູມເຜົາແມ່ນສູງ ແລະ ການໃຊ້ພະລັງງານແມ່ນສູງ.
3. ການເຜົາຜະລຶກດ້ວຍປະຕິກິລິຍາ: ຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌ທີ່ຖືກເຜົາຜະລຶກດ້ວຍປະຕິກິລິຍາໄດ້ຖືກສະເໜີໂດຍ P. Popper ເປັນຄັ້ງທຳອິດໃນຊຸມປີ 1950. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວກ່ຽວຂ້ອງກັບການປະສົມແຫຼ່ງຄາບອນ ແລະ ຜົງຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌, ແລະ ການກະກຽມວັດຖຸສີຂຽວໂດຍຜ່ານວິທີການຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການສີດແມ່ພິມ, ການບີບແຫ້ງ, ຫຼື ການບີບອັດເຢັນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເຫຼັກກ້າຈະຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນສູງກວ່າ 1500 ℃ ພາຍໃຕ້ສູນຍາກາດ ຫຼື ບັນຍາກາດທີ່ບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາ, ໃນຈຸດນັ້ນຊິລິກອນແຂງຈະລະລາຍເປັນຊິລິກອນແຫຼວ, ເຊິ່ງແຊກຊຶມເຂົ້າໄປໃນຮູຂຸມຂົນທີ່ມີເຫຼັກກ້າຜ່ານການກະທຳຂອງເສັ້ນເລືອດຝອຍ. ຊິລິກອນແຫຼວ ຫຼື ໄອຊິລິກອນຈະເກີດປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີກັບ C ໃນວັດຖຸສີຂຽວ, ແລະ β-SiC ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນສະຖານທີ່ຈະລວມກັບອະນຸພາກ SiC ຕົ້ນສະບັບໃນວັດຖຸສີຂຽວເພື່ອສ້າງວັດສະດຸເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌ທີ່ຖືກເຜົາຜະລຶກດ້ວຍປະຕິກິລິຍາ.

ຂໍ້ດີຂອງເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບດ໌ປະຕິກິລິຍາການເຜົາໄໝ້
ເມື່ອປຽບທຽບກັບວິທີການເຜົາອື່ນໆ, ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາມີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງທີ່ສຳຄັນ:
1. ອຸນຫະພູມການເຜົາຕໍ່າ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້: ອຸນຫະພູມການເຜົາປະຕິກິລິຍາມັກຈະຕໍ່າກວ່າອຸນຫະພູມການເຜົາບັນຍາກາດ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການປະສິດທິພາບອຸນຫະພູມສູງສຳລັບອຸປະກອນເຜົາ. ອຸນຫະພູມການເຜົາທີ່ຕ່ຳກວ່າໝາຍເຖິງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບຳລຸງຮັກສາອຸປະກອນຕ່ຳກວ່າ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຜະລິດ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນການຜະລິດໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌ເຜົາປະຕິກິລິຍາມີປະໂຫຍດທາງດ້ານເສດຖະກິດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນການຜະລິດຂະໜາດໃຫຍ່.
2. ການສ້າງຂະໜາດສຸດທິໃກ້ຄຽງ, ເໝາະສຳລັບໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນ: ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການເຜົາຜະຫຼິດປະຕິກິລິຍາ, ວັດສະດຸດັ່ງກ່າວບໍ່ຄ່ອຍຈະຫົດຕົວ. ລັກສະນະນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມໂດຍສະເພາະສຳລັບການກະກຽມອົງປະກອບໂຄງສ້າງຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ມີຮູບຮ່າງສັບສົນ. ບໍ່ວ່າຈະເປັນອົງປະກອບກົນຈັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ ຫຼື ອົງປະກອບອຸປະກອນອຸດສາຫະກໍາຂະໜາດໃຫຍ່, ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບທີ່ເຜົາຜະຫຼິດປະຕິກິລິຍາສາມາດຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການດ້ານການອອກແບບໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ຫຼຸດຜ່ອນຂັ້ນຕອນການປຸງແຕ່ງຕໍ່ມາ, ປັບປຸງປະສິດທິພາບການຜະລິດ, ແລະຍັງຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍວັດສະດຸ ແລະ ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຕົ້ນທຶນທີ່ເກີດຈາກການປຸງແຕ່ງ.
3. ລະດັບຄວາມໜາແໜ້ນຂອງວັດສະດຸສູງ: ໂດຍການຄວບຄຸມເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາຢ່າງສົມເຫດສົມຜົນ, ການເຜົາປະຕິກິລິຍາສາມາດບັນລຸລະດັບຄວາມໜາແໜ້ນຂອງເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບໃນລະດັບສູງ. ໂຄງສ້າງທີ່ໜາແໜ້ນເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸມີຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກທີ່ດີເລີດ, ເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງແຮງຂອງການບິດງໍສູງ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງຂອງການອັດ, ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງພາຍໃຕ້ແຮງພາຍນອກທີ່ສຳຄັນ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ໂຄງສ້າງທີ່ໜາແໜ້ນຍັງຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງວັດສະດຸ, ຊ່ວຍໃຫ້ມັນສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງໝັ້ນຄົງໃນສະພາບແວດລ້ອມການເຮັດວຽກທີ່ຮຸນແຮງ ແລະ ຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນ.
4. ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເຄມີທີ່ດີ: ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາມີຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີເລີດຕໍ່ກັບກົດທີ່ແຮງ ແລະ ໂລຫະທີ່ລະລາຍ. ໃນອຸດສາຫະກຳເຊັ່ນ: ເຄມີ ແລະ ໂລຫະວິທະຍາ, ອຸປະກອນມັກຈະຕ້ອງສຳຜັດກັບສານກັດກ່ອນຕ່າງໆ. ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາສາມາດຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງສານເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກປົກກະຕິຂອງອຸປະກອນ, ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບຳລຸງຮັກສາ ແລະ ການປ່ຽນແທນ, ແລະ ປັບປຸງຄວາມຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງການຜະລິດ.
ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດຕ່າງໆ
ດ້ວຍຂໍ້ໄດ້ປຽບເຫຼົ່ານີ້, ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບຣທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫຼາຍຂົງເຂດ. ໃນຂົງເຂດອຸປະກອນເຕົາອົບທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ມັນສາມາດທົນທານຕໍ່ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ແລະ ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ມີປະສິດທິພາບຂອງເຕົາອົບ; ໃນເຄື່ອງແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ, ການນຳຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນທີ່ດີເລີດຂອງມັນເຮັດໃຫ້ພວກມັນເປັນທາງເລືອກວັດສະດຸທີ່ເໝາະສົມ; ໃນອຸປະກອນປົກປ້ອງສິ່ງແວດລ້ອມເຊັ່ນ: ຫົວສີດກຳຈັດຊູນຟູຣິກ, ມັນສາມາດຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງສານກັດກ່ອນ ແລະ ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ໝັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວຂອງອຸປະກອນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບຣທີ່ເຜົາດ້ວຍປະຕິກິລິຍາຍັງມີບົດບາດສຳຄັນໃນຂົງເຂດລະດັບສູງເຊັ່ນ: ພະລັງງານແສງຕາເວັນ ແລະ ການບິນອະວະກາດ.
ເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌ທີ່ມີປະຕິກິລິຍາຊິນເຕີມີຕຳແໜ່ງສຳຄັນໃນຄອບຄົວເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌ ເນື່ອງຈາກມີຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ. ດ້ວຍຄວາມກ້າວໜ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງເຕັກໂນໂລຢີ ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເຊື່ອກັນວ່າເຊລາມິກຊິລິກອນຄາໄບຣດ໌ທີ່ມີປະຕິກິລິຍາຊິນເຕີຈະສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງປະສິດທິພາບທີ່ດີເລີດຂອງມັນໃນຫຼາຍຂົງເຂດ, ໃຫ້ການສະໜັບສະໜູນດ້ານວັດສະດຸທີ່ເຂັ້ມແຂງສຳລັບການພັດທະນາອຸດສາຫະກຳຕ່າງໆ.