সিলিকন নাইট্রাইড কি?

সিলিকন নাইট্রাইড (Si3N4)উন্নত উচ্চ-তাপমাত্রা স্ট্রাকচারাল সিরামিকের উন্নয়নে একটি মূল উপাদান। উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধ, পরিধান প্রতিরোধের, কম ঘনত্ব, উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতার মতো ব্যতিক্রমী বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য পরিচিত, এটি "বস্তু জগতের বহুমুখী চ্যাম্পিয়ন" হিসাবে খ্যাতি অর্জন করেছে। এই অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলি যান্ত্রিক প্রকৌশল, মহাকাশ, জাতীয় প্রতিরক্ষা, সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তি এবং এমনকি বায়োমেডিকাল অ্যাপ্লিকেশন সহ অত্যাধুনিক ক্ষেত্রগুলির একটি পরিসরে সিলিকন নাইট্রাইড সিরামিকগুলিকে অপরিহার্য করে তুলেছে।

সিলিকন নাইট্রাইডসি-এন টেট্রাহেড্রাল ইউনিটের সমন্বয়ে গঠিত একটি অজৈব, অ-ধাতু যৌগ, যা পরমাণুর মধ্যে একটি শক্তিশালী সমযোজী বন্ধন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সিলিকন এবং নাইট্রোজেন পরমাণুর মধ্যে উচ্চ বন্ধন শক্তি উচ্চতর কঠোরতা এবং চমৎকার পরিধান প্রতিরোধের সহ অসামান্য যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সহ Si3N4 প্রদান করে। এর সিরামিকগুলি দৃঢ় নমন এবং কম্প্রেশন প্রতিরোধের প্রদর্শন করে, এটি চাহিদাপূর্ণ পরিবেশে অত্যন্ত টেকসই করে তোলে। যাইহোক, একই শক্তিশালী সমযোজী বন্ধন যা সিলিকন নাইট্রাইডকে এর শক্তি ধার দেয় তার ফলে সীমিত প্লাস্টিকের বিকৃতিও ঘটে, যার অর্থ স্ফটিক কাঠামোতে খুব কম স্লিপ সিস্টেম রয়েছে। এটি সিলিকন নাইট্রাইডকে একটি ভঙ্গুর প্রকৃতি দেয়, এটি চাপের অধীনে ফ্র্যাকচারের প্রবণতা তৈরি করে।

এর মূল সুবিধাগুলির মধ্যে একটিসিলিকন নাইট্রাইডএটি এর শক্তিশালী রাসায়নিক স্থিতিশীলতা, যা সিলিকন নাইট্রাইড টেট্রাহেড্রাল ইউনিট দ্বারা গঠিত স্থানিক নেটওয়ার্ক কাঠামো থেকে উদ্ভূত। এটি হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিড ব্যতীত বেশিরভাগ অজৈব অ্যাসিড এবং ঘাঁটিতে এটিকে অত্যন্ত প্রতিরোধী করে তোলে, যা উপাদানটিকে ক্ষয় করতে পারে। এই রাসায়নিক দৃঢ়তা কঠোর রাসায়নিক পরিবেশে এর নির্ভরযোগ্যতা যোগ করে, সমালোচনামূলক শিল্পে এর সম্ভাব্য প্রয়োগকে আরও প্রসারিত করে।

সিলিকন নাইট্রাইড ক্রিস্টাল স্ট্রাকচার

সিলিকন নাইট্রাইডতিনটি ভিন্ন স্ফটিক কাঠামোতে বিদ্যমান: α-ফেজ, β-ফেজ এবং γ-ফেজ। এর মধ্যে, α এবং β পর্যায়গুলি হল Si3N4-এর সর্বাধিক পরিলক্ষিত এবং ব্যবহৃত ফর্ম, যেগুলি উভয়ই ষড়ভুজাকার স্ফটিক সিস্টেমের অন্তর্গত। এই পর্যায়গুলির স্থিতিশীল নেটওয়ার্ক কাঠামো চমৎকার যান্ত্রিক এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য দায়ী যা সিলিকন নাইট্রাইড সিরামিককে বিভিন্ন ধরণের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে।

উচ্চ তাপমাত্রা এবং রাসায়নিক প্রতিরোধের অধীনে উচ্চতর কর্মক্ষমতার কারণে β-ফেজ (β-Si3N4) ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। এটি মহাকাশ, প্রতিরক্ষা, এবং যান্ত্রিক প্রকৌশলের মতো শিল্পগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত স্ফটিক ফর্ম। উদাহরণস্বরূপ, β-Si3N4 উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সিরামিক ইঞ্জিনের যন্ত্রাংশ, গ্যাস টারবাইনের জন্য রোটর এবং স্টেটর এবং যান্ত্রিক সিল রিং তৈরিতে ব্যবহৃত হয়, যেখানে এর স্ব-তৈলাক্ত বৈশিষ্ট্য এবং চরম পরিস্থিতিতে উচ্চ স্থায়িত্ব অত্যন্ত মূল্যবান।

বিপরীতে, γ-ফেজ (γ-Si3N4) হল সিলিকন নাইট্রাইডের একটি কম সাধারণ রূপ যা শুধুমাত্র উচ্চ-তাপমাত্রা এবং উচ্চ-চাপের পরিস্থিতিতে সংশ্লেষিত হতে পারে। ফলস্বরূপ, সিলিকন নাইট্রাইড কাঠামোর উপর গবেষণা প্রাথমিকভাবে α এবং β পর্যায়গুলির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে।

উচ্চ-তাপীয়-পরিবাহিতাসিলিকন নাইট্রাইড সিরামিক সাবস্ট্রেটস

যেহেতু ইলেকট্রনিক্স শিল্প বৃহত্তর সিস্টেমাইজেশন, বুদ্ধিমত্তা এবং একীকরণের দিকে বিকশিত হচ্ছে, সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির চাহিদা দ্রুত বৃদ্ধি পাচ্ছে। ইলেকট্রনিক চিপগুলিতে ইনপুট পাওয়ার ক্রমবর্ধমান এবং আরও ঘনভাবে প্যাক করা সার্কিটগুলির সাথে, অপারেশন চলাকালীন উত্পন্ন তাপ একটি উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জ হয়ে ওঠে। সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলির সামগ্রিক কর্মক্ষমতা এবং দক্ষতা উন্নত করার জন্য দক্ষ তাপ অপচয় একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর হয়ে উঠেছে এবং এখানেই সিলিকন নাইট্রাইড একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

সিলিকন নাইট্রাইডের উচ্চ তাত্ত্বিক তাপ পরিবাহিতা, চমৎকার বৈদ্যুতিক নিরোধক এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধের সাথে মিলিত, এটি উচ্চ-শক্তি ইলেকট্রনিক প্যাকেজিং সাবস্ট্রেটের জন্য একটি আদর্শ উপাদান করে তোলে। অতিরিক্তভাবে, এর তাপীয় প্রসারণ গুণাঙ্ক অর্ধপরিবাহী চিপগুলিতে ব্যবহৃত উপকরণগুলির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে মেলে, কাঠামোগত অখণ্ডতা নিশ্চিত করে এবং অপারেশন চলাকালীন তাপীয় চাপ কমিয়ে দেয়। এই বৈশিষ্ট্যগুলি উচ্চ-গতির সার্কিট, IGBTs (ইনসুলেটেড গেট বাইপোলার ট্রানজিস্টর), LG (হালকা গাইড), এবং CPV (ঘনবদ্ধ ফটোভোলটাইক) সিস্টেমের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাপ অপচয়ের জন্য উচ্চ-কার্যকারিতা সাবস্ট্রেট তৈরি করতে সক্ষম করে।

বৈদ্যুতিক নিরোধক এবং যান্ত্রিক স্থিতিশীলতা বজায় রাখার সময় সিলিকন নাইট্রাইডের কার্যকরভাবে তাপ নষ্ট করার ক্ষমতা, প্রচুর পরিমাণে শক্তি পরিচালনাকারী ডিভাইসগুলির জন্য অপরিহার্য। এই ক্ষেত্রগুলিতে এর চমৎকার কর্মক্ষমতা শুধুমাত্র পাওয়ার সেমিকন্ডাক্টরগুলির নির্ভরযোগ্য অপারেশন নিশ্চিত করে না বরং আধুনিক ইলেকট্রনিক সিস্টেমগুলির ক্ষুদ্রকরণ এবং দক্ষতার ক্ষেত্রেও অবদান রাখে।

উপসংহার

সংক্ষেপে, সিলিকন নাইট্রাইডের শক্তি, তাপ প্রতিরোধের, রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং তাপ পরিবাহিতার অনন্য সমন্বয় এটিকে বিভিন্ন উচ্চ-কর্মক্ষমতা অ্যাপ্লিকেশনে একটি অপরিহার্য উপাদান করে তোলে। টেকসই, উচ্চ-তাপমাত্রার উপাদান তৈরির জন্য মহাকাশ এবং প্রতিরক্ষায় এর ব্যবহার থেকে, উচ্চ-শক্তির সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসগুলিতে তাপ অপচয়ের চ্যালেঞ্জগুলি সমাধানে এর ভূমিকা পর্যন্ত, সিলিকন নাইট্রাইড আধুনিক প্রযুক্তির অগ্রগতিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ খেলোয়াড় হিসাবে অব্যাহত রয়েছে। যেহেতু গবেষণা তার বৈশিষ্ট্য এবং সম্ভাবনার অন্বেষণ চালিয়ে যাচ্ছে, সিলিকন নাইট্রাইড উন্নত উপকরণের বিশ্বে একটি চ্যাম্পিয়ন থাকার জন্য প্রস্তুত।

সেমিকোরেক্স উচ্চ মানের অফার করেSiN সাবস্ট্রেট. আপনার যদি কোন জিজ্ঞাসা থাকে বা অতিরিক্ত বিবরণ প্রয়োজন, আমাদের সাথে যোগাযোগ করতে দ্বিধা করবেন না দয়া করে.

যোগাযোগের ফোন # +86-13567891907

ইমেইল: sales@semicorex.com