کاربرد خاص کاربید سیلیکون سبز در صنعت تجهیزات ارتباطی فیبر نوری
به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد، کاربید سیلیکون سبز عمدتاً در پردازش با دقت بالا اجزای اصلی و ساخت دستگاه‌های نیمه‌هادی در صنعت تجهیزات ارتباطی فیبر نوری استفاده می‌شود. سناریوهای کاربردی خاص به شرح زیر است:
1. پشتیبانی از ساخت دستگاه‌های نیمه‌هادی
سنگ‌زنی دقیق سطح ویفر پودر
کاربید سیلیکون سبز برای برش و سنگ‌زنی ویفرهای نیمه‌هادی (مانند سیلیکون، آرسنید پتاسیم و کریستال‌های کوارتز) استفاده می‌شود. سختی بالا و کنترل دقیق اندازه ذرات آن می‌تواند به طور موثر لایه آسیب دیده روی سطح ویفر را از بین ببرد و به صافی زیر میکرونی دست یابد و پایه و اساس فرآیندهایی مانند لیتوگرافی و حکاکی را بنا نهد. این امر برای قابلیت اطمینان تراشه‌های نوری و مدارهای مجتمع در تجهیزات ارتباطی فیبر نوری بسیار مهم است.
پردازش زیرلایه قطعات الکترونیکی
کاربید سیلیکون سبز با خلوص بالا می‌تواند به عنوان یک ماده نیمه‌هادی برای تولید مستقیم قطعات الکترونیکی مانند دیودها و ترانزیستورها استفاده شود. رسانایی حرارتی و پایداری بالای آن عملکرد دستگاه را در پردازش سیگنال پرسرعت بهبود می‌بخشد و برای راه‌اندازی مدارها در ماژول‌های نوری مناسب است.
۲. بهینه‌سازی پردازش قطعات فیبر نوری
پولیش قطعات نوری
پودر کاربید سیلیکون سبز برای پولیش فوق‌العاده دقیق قطعات نوری مانند سطوح انتهایی کانکتور فیبر نوری، لنزها و منشورها استفاده می‌شود. با کنترل زبری سطح، اتلاف پراکندگی سیگنال‌های نوری را کاهش می‌دهد و ویژگی‌های تضعیف انتقال پایین در ارتباطات فیبر نوری را تضمین می‌کند.
ساخت قطعات ساختاری سرامیکی
در ماژول‌های فرستنده-گیرنده نوری، سرامیک‌های کاربید سیلیکون سبز به دلیل مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی، به عنوان پایه‌های بسته‌بندی لیزر و اجزای اتلاف گرما استفاده می‌شوند تا پایداری سیگنال در محیط‌های با دمای بالا تضمین شود.
۳. عملکرد پیشرفته تجهیزات ارتباطی
بهبود اتلاف گرما در دستگاه‌های فرکانس بالا
زیرلایه‌های کاربید سیلیکون سبز (مانند زیرلایه‌های نیمه عایق SiC) از رشد اپیتاکسیال نیترید گالیم (GaN) پشتیبانی می‌کنند و برای ساخت دستگاه‌های فرکانس بالا مانند تقویت‌کننده‌های توان RF ایستگاه پایه 5G استفاده می‌شوند. رسانایی حرارتی بالای آنها به طور قابل توجهی راندمان اتلاف گرما را بهبود می‌بخشد و تخریب عملکرد ناشی از گرمای بیش از حد تجهیزات را کاهش می‌دهد.
کاربرد ماژول‌های تبدیل توان
دستگاه‌های قدرت کاربید سیلیکون سبز (مانند SiC MOSFET) در سیستم‌های قدرت ارتباطی برای کاهش اتلاف انرژی از طریق تبدیل کارآمد توان و بهبود بهره‌وری انرژی تأسیساتی مانند مراکز داده و ایستگاه‌های پایه استفاده می‌شوند.
ویژگی‌های کلیدی و ارزش صنعتی
| ویژگی‌ها | مقدار کاربرد |
| سختی بالا | پردازش دقیق ویفرها/قطعات نوری در سطح نانو را محقق کنید و میزان نقص دستگاه را کاهش دهید |
| رسانایی حرارتی عالی | حل مشکل اتلاف حرارت دستگاه‌های فرکانس بالا و افزایش عمر تجهیزات |
| پایداری شیمیایی | تحمل محیط فرآیند خورنده و تضمین نرخ بازده تولید نیمه هادی |
| عملکرد الکتریکی قابل کنترل | به طور مستقیم در دستگاه‌های نیمه‌هادی با قابلیت اطمینان بالا برای پشتیبانی از کارایی پردازش سیگنال ارتباطات نوری استفاده می‌شود. |
کاربید سیلیکون سبز با بهبود دقت پردازش، راندمان اتلاف گرما و قابلیت اطمینان اجزای اصلی، به یک ماده کلیدی برای عملکرد بالا و کوچک‌سازی تجهیزات ارتباطی فیبر نوری تبدیل شده است. به خصوص در سناریوهایی مانند ایستگاه‌های پایه 5G و ماژول‌های نوری مرکز داده، مزایای فنی آن مستقیماً با راندمان انرژی سیستم و کیفیت سیگنال مرتبط است.