Powiekowanie nasion SiC łączenie sinterujące rozwiązanie zintegrowane
 

Precyzyjna powłoka rozpylająca • Połączenie centrifugujące • Odgrzewanie próżniowe • Węglowodorowanie/Sinterowanie

Przekształcić wiązanie nasion SiC z pracy zależnej od operatora w powtarzalny, oparty na parametrach proces: kontrolowana grubość warstwy kleju, wyrównanie środka z tłoczeniem poduszek powietrznych, próżniowe debubbling,i temperatury/ciśnienia regulowanej konsolidacji węglowejZbudowany do scenariuszy produkcji 6/8/12 cali.

1. Przegląd produktu

Co to jest?
 

Rozwiązanie zintegrowane zostało zaprojektowane do etapu górnego strumienia wzrostu kryształów SiC, w którym nasiona/wafer są połączone z papierem grafitowym/platą grafitową (i powiązanymi interfejsami).Zamyka pętlę procesu w całej:
 

Powiekanie (klej do oprysków) → Połączenie (przystosowanie + tłoczenie + odblaskowanie pod próżnią) → Sintering/Carbonization (konsolidacja i utwardzanie)

Poprzez kontrolowanie tworzenia się klejnotów, usuwania pęcherzyków i ostatecznego konsolidacji w jednym łańcuchu, rozwiązanie poprawia spójność, wydajność i skalowalność.

Opcje konfiguracji

A. Linia półautomatyczna
Maszyna do powlekania SiC → Maszyna do wiązania SiC → Piec sinterujący SiC

B. Linia całkowicie automatyczna
Automatyczna maszyna do powlekania i wiązania → Piece do spiekania SiC
Opcjonalne integracje: obsługa robotowa, kalibracja/przystosowanie, odczytywanie identyfikatorów, wykrywanie bąbelków

Główne korzyści

• Kontrola grubości i pokrycia warstwy klejącej w celu zwiększenia powtarzalności
• Położenie na środku i naciśnięcie poduszek powietrznych w celu zapewnienia spójnego kontaktu i rozkładu ciśnienia
• Odgrzewanie próżniowe w celu zmniejszenia pęcherzyków/pustek wewnątrz warstwy kleju
• regulowana temperatura/ciśnienie konsolidacja węglowania w celu stabilizacji końcowej wiązania
• Opcje automatyzacji zapewniające stabilny czas cyklu, identyfikowalność i kontrolę jakości

2. Zasada

Dlaczego tradycyjne metody mają problemy
Wydajność wiązania nasion jest zazwyczaj ograniczona przez trzy powiązane ze sobą zmienne:

1. Konsistencja warstwy klejnej (granica grubości i jednolitości)

2. Kontrola pęcherzyków/pustki (powietrze uwięzione w warstwie klejącej)

3. Stabilność po wiązaniu po utwardzeniu/karbonizacji

Ręczne powlekanie zwykle prowadzi do niespójności grubości, trudnego debubblingu, większego ryzyka wewnętrznego pustki, możliwego zadrapania powierzchni grafitu i słabej skalowalności do masowej produkcji.

Powłoka spin może wytwarzać niestabilną grubość ze względu na zachowanie przepływu kleju, napięcie powierzchniowe i siłę odśrodkową.Może również wystąpić zanieczyszczenie boczne i ograniczenia mocowania na papierze/platkach grafitowych, a dla klejów o zawartości stałych może być trudne równomierne pokrycie.

Jak działa zintegrowane podejście

powłoka: powłoka rozpylająca tworzy bardziej kontrolowalną grubość warstwy klejącej i pokrycie powierzchni docelowych (ziarno / płytka, papier grafitowy / płytka).

Połączenie: Położenie środka + naciśnięcie poduszków powietrznych zapewniają stały kontakt; próżniowe debubbling zmniejsza uwięzione powietrze, bąbelki i pustki w warstwie kleju.

Sintering/karbonizacja: Konsolidacja w wysokiej temperaturze z regulowaną temperaturą i ciśnieniem stabilizuje końcowy interfejs połączony, dążąc do jednolitych i wolnych od bąbelków wyników tłoczenia.

Oświadczenie o referencyjnej wydajności
Wydajność wiązania węglowego może osiągnąć 90%+ (referencja procesu).

3. Proces

A. Półautomatyczny przepływ pracy

Krok 1 ️ Powiekanie spryskowe (powiekanie)
Na powierzchniach docelowych stosuje się klej poprzez powłokę rozpylającą w celu uzyskania stabilnej grubości i jednolitego pokrycia.

Krok 2  Dostosowanie i wiązanie (wiązanie)
Wykonaj wyrównanie środka, naciśnij poduszkę powietrzną i użyj próżni do usuwania powietrza uwięzionego w warstwie klejącej.

Krok 3
Przeniesienie części połączonych do pieca spiekującego i uruchomienie wysokotemperaturowej konsolidacji węglowej z regulowaną temperaturą i ciśnieniem w celu stabilizacji końcowej wiązania.

B. Całkowicie automatyczny przepływ pracy

Automatyczna maszyna do pokrywania i wiązania sprayu integruje działania powlekania i wiązania i może obejmować obsługę i kalibrację robotów.Opcje wewnętrzne mogą obejmować odczytywanie identyfikacji i wykrywanie bąbelek w celu identyfikowania i kontroli jakościCzęści następnie przekazywane są do pieca spiekującego w celu konsolidacji węglowej.

Elastyczność trasy procesu
W zależności od materiałów interfejsowych i preferowanej praktyki system może obsługiwać różne sekwencje powlekania oraz pojedyncze lub dwustronne szlaki rozpylania przy zachowaniu tego samego celu:stabilna warstwa kleju → skuteczne debubbling → jednolita konsolidacja.

4. Wnioski

Podstawowe zastosowanie
Wyrost kryształu SiC w górnej części strumienia wiązanie nasion: wiązanie nasion/wafery z papierem grafitowym/płytą grafitową i powiązanymi interfejsami, a następnie konsolidacja węglowa.

Scenariusze wielkości
Obsługuje aplikacje łączące 6/8/12 cali poprzez wybór konfiguracji i zatwierdzone prowadzenie procesów.

Typowe wskaźniki dopasowania
• Ręczne powlekanie powoduje zmienność grubości, pęcherzyki/pustki, zadrapania i niespójny wydajność
• grubość powłoki spinowej jest niestabilna lub trudna na papierze/płytkach grafitowych; istnieją ograniczenia w zakresie zanieczyszczeń bocznych/mocowania
• Potrzebujesz skalowalnej produkcji z większą powtarzalnością i mniejszą zależnością od operatora
• Potrzebujesz automatyzacji, identyfikowalności i możliwości kontroli jakości w sieci (ID + wykrywanie pęcherzyków)

5. Klasyczne przypadki (typowe wyniki)

Uwaga: Poniżej przedstawiono typowe dane referencyjne / odniesienia do procesu. Rzeczywista wydajność zależy od układu kleju, warunków wchodzących materiałów, zwalidowanego okna procesu i standardów inspekcji.

Przykład 1 ¢ 6/8-calowe wiązanie nasion (referencja przepustowości i wydajności)
Brak płyty grafitowej: 6 sztuk/jednostka/dzień
Z płytą grafitową: 2,5 sztuk/jednostka/dzień
Wydajność związkowa: ≥95%

Przypadek 2 ️ 12-calowe wiązanie nasion (referencja przepustowości i wydajności)
Brak płyty grafitowej: 5 sztuk/jednostka/dzień
Z płytą grafitową: 2 sztuky/jednostkę/dzień
Wydajność związkowa: ≥95%

Przypadek 3  Wskaźnik wydajności z konsolidacji węglowodaniowej
Wydajność wiązania węglowego: 90%+ (proces referencyjny)
Celowy wynik: wyniki prasowania bez bąbelków i jednolite (zgodnie z kryteriami walidacji i kontroli)

6. Pytania i odpowiedzi

P1: Jaki jest główny problem rozwiązania?
Odpowiedź: Stabilizuje wiązanie nasion poprzez kontrolowanie grubości / pokrycia kleju, wydajności debubblingu i konsolidacji po wiązaniu, przekształcając krok zależny od umiejętności w powtarzalny proces produkcyjny.

P2: Dlaczego ręczne powlekanie często prowadzi do pęcherzyków/pustek?
Odpowiedź: Metody ręczne mają trudności z utrzymaniem stałej grubości, co utrudnia debubbling i zwiększa ryzyko uwięzienia powietrza.Mogą one również drapać powierzchnie grafitu i są trudne do standaryzacji w objętości.

P3: Dlaczego powłoka z przędzenia może być niestabilna dla tego zastosowania?
A: grubość jest wrażliwa na działanie przepływu kleju, napięcie powierzchniowe i siłę odśrodkową.i kleje o zawartości stałych mogą być trudne do równomiernego obróbki powłoki.