Apa itu lapisan SiC?

 

Apa itu Lapisan SiC Silikon Karbida?

Lapisan Silicon Carbide (SiC) adalah teknologi revolusioner yang memberikan perlindungan dan kinerja luar biasa dalam lingkungan bersuhu tinggi dan reaktif secara kimia. Lapisan canggih ini diterapkan pada berbagai bahan, termasuk grafit, keramik, dan logam, untuk meningkatkan sifat-sifatnya, menawarkan perlindungan unggul terhadap korosi, oksidasi, dan keausan. Sifat unik lapisan SiC, termasuk kemurnian tinggi, konduktivitas termal yang sangat baik, dan integritas struktural, menjadikannya ideal untuk digunakan dalam industri seperti manufaktur semikonduktor, ruang angkasa, dan teknologi pemanas berkinerja tinggi.

 

Keuntungan dari lapisan silikon karbida

Lapisan SiC menawarkan beberapa manfaat utama yang membedakannya dari lapisan pelindung tradisional:

• -Kepadatan Tinggi & Ketahanan Korosi
• Struktur kubik SiC memastikan lapisan berdensitas tinggi, meningkatkan ketahanan korosi secara signifikan, dan memperpanjang masa pakai komponen.
• -Cakupan Luar Biasa dari Bentuk Kompleks
• Lapisan SiC terkenal dengan cakupannya yang luar biasa, bahkan pada lubang kecil yang tidak terlihat dengan kedalaman hingga 5 mm, menawarkan ketebalan seragam hingga 30% pada titik terdalam.
• -Kekasaran Permukaan yang Dapat Disesuaikan
• Proses pelapisan dapat disesuaikan, memungkinkan kekasaran permukaan yang bervariasi untuk memenuhi kebutuhan aplikasi tertentu.
• -Lapisan Kemurnian Tinggi
• Dicapai melalui penggunaan gas dengan kemurnian tinggi, lapisan SiC tetap sangat murni, dengan tingkat pengotor biasanya di bawah 5 ppm. Kemurnian ini sangat penting bagi industri berteknologi tinggi yang membutuhkan ketelitian dan kontaminasi minimal.
• -Stabilitas Termal
• Lapisan keramik silikon karbida dapat menahan suhu ekstrem, dengan suhu pengoperasian maksimum hingga 1600°C, memastikan keandalan di lingkungan bersuhu tinggi.

 

Aplikasi Pelapisan SiC

Pelapis SiC banyak digunakan di berbagai industri karena kinerjanya yang tak tertandingi dalam lingkungan yang menantang. Aplikasi utama meliputi:

• -Industri LED & Tenaga Surya
• Lapisan ini juga digunakan untuk komponen dalam produksi LED dan sel surya, yang mengutamakan kemurnian tinggi dan ketahanan terhadap suhu.
• -Teknologi Pemanasan Suhu Tinggi
• Grafit berlapis SiC dan bahan lainnya digunakan dalam elemen pemanas tungku dan reaktor yang digunakan dalam berbagai proses industri.
• -Pertumbuhan Kristal Semikonduktor
• Dalam pertumbuhan kristal semikonduktor, lapisan SiC digunakan untuk melindungi komponen yang terlibat dalam pertumbuhan silikon dan kristal semikonduktor lainnya, sehingga menawarkan ketahanan korosi dan stabilitas termal yang tinggi.
• -Epitaksi silikon dan SiC
• Lapisan SiC diterapkan pada komponen dalam proses pertumbuhan epitaksi silikon dan silikon karbida (SiC). Lapisan ini mencegah oksidasi, kontaminasi, dan menjamin kualitas lapisan epitaksi, yang sangat penting untuk produksi perangkat semikonduktor berkinerja tinggi.
• -Proses Oksidasi dan Difusi
• Komponen berlapis SiC digunakan dalam proses oksidasi dan difusi, yang memberikan penghalang efektif terhadap pengotor yang tidak diinginkan dan meningkatkan integritas produk akhir. Lapisan ini meningkatkan umur panjang dan keandalan komponen yang terkena tahap oksidasi atau difusi suhu tinggi.

 

Sifat Utama Lapisan SiC

Pelapis SiC menawarkan serangkaian sifat yang meningkatkan kinerja dan daya tahan komponen berlapis sic:

• -Struktur Kristal
• Lapisan biasanya diproduksi dengan akristal β 3C (kubik).struktur, yang isotropik dan menawarkan perlindungan korosi yang optimal.
• -Kepadatan dan Porositas
• Lapisan SiC memiliki kepadatan3200kg/m³dan pameranporositas 0%., memastikan kinerja anti bocor helium dan ketahanan korosi yang efektif.
• -Sifat Termal dan Listrik
• Lapisan SiC memiliki konduktivitas termal yang tinggi(200 W/m·K)dan resistivitas listrik yang sangat baik(1MΩ·m), sehingga ideal untuk aplikasi yang memerlukan manajemen panas dan isolasi listrik.
• -Kekuatan Mekanik
• Dengan modulus elastisitas sebesar450 IPK, Lapisan SiC memberikan kekuatan mekanik yang unggul, meningkatkan integritas struktural komponen.

 

Proses pelapisan silikon karbida SiC

Pelapisan SiC diterapkan melalui Deposisi Uap Kimia (CVD), suatu proses yang melibatkan dekomposisi termal gas untuk mengendapkan lapisan tipis SiC pada substrat. Metode pengendapan ini memungkinkan tingkat pertumbuhan yang tinggi dan kontrol yang tepat terhadap ketebalan lapisan, yang dapat berkisar dari10 mikron hingga 500 mikron, tergantung pada aplikasinya. Proses pelapisan juga memastikan cakupan yang seragam, bahkan dalam geometri kompleks seperti lubang kecil atau dalam, yang biasanya merupakan tantangan bagi metode pelapisan tradisional.

 

Bahan Cocok untuk Lapisan SiC

Lapisan SiC dapat diaplikasikan pada berbagai macam material, termasuk:

• -Komposit Grafit dan Karbon
• Grafit adalah substrat populer untuk pelapisan SiC karena sifat termal dan listriknya yang sangat baik. Lapisan SiC menyusup ke struktur berpori grafit, menciptakan ikatan yang lebih baik dan memberikan perlindungan yang unggul.
• -Keramik
• Keramik berbasis silikon seperti SiC, SiSiC, dan RSiC mendapat manfaat dari lapisan SiC, yang meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan mencegah penyebaran kotoran.

 

Mengapa Memilih Lapisan SiC?

Pelapis permukaan memberikan solusi serbaguna dan hemat biaya untuk industri yang menuntut kemurnian tinggi, ketahanan terhadap korosi, dan stabilitas termal. Baik Anda bekerja di sektor semikonduktor, ruang angkasa, atau sektor pemanas berperforma tinggi, pelapis SiC memberikan perlindungan dan kinerja yang Anda perlukan untuk mempertahankan keunggulan operasional. Kombinasi struktur kubik kepadatan tinggi, sifat permukaan yang dapat disesuaikan, dan kemampuan untuk melapisi geometri yang kompleks memastikan bahwa elemen berlapis sic dapat bertahan bahkan di lingkungan yang paling menantang sekalipun.

Untuk informasi lebih lanjut atau untuk mendiskusikan bagaimana lapisan keramik silikon karbida dapat bermanfaat bagi aplikasi spesifik AndaHubungi kami.