Продукция компании ООО «НПП «ИМПУЛЬС»

Производство пиролитического нитрида бора и карбида кремния методом CVD/CVI.

Пиролитический нитрид бора
Пиролитичестий нитрид бора (ПНБ) ПНБ – это высокочистая керамика с отличной химической стойкостью и прочностью при высоких температурах. ПНБ – бинарное химическое соединение бора и азота с гексагональной кристаллической решеткой. Относится к беспористым газонепроницаемым материалам. Материал отличается высокой термостабильностью, химически инертен, имеет высокие диэлектрические свойства, что позволяет использовать его в различных областях промышлености.

Boron-nitride-(hexagonal)-top-3D-balls.jpg Гексагональная кристаллическая решетка ПНБ

Карбид кремния
Карбид кремния–тугоплавкое, химически стойкое, твердое вещество, обладающее полупроводниковыми свойствами. Карбид кремния - бинарное химическое соединение кремния и углерода с кубической кристаллической решеткой. Вещество состоит из чистых кристаллов с алмазным блеском. Карбид кремния обладает химической стабильностью, высокой стойкостью к повышенным температурам н ионизирующим излучениям. Полупроводниковый карбид кремния —это базовый материал для полупроводниковых приборов, предназначенных для работы в экстремальных условиях: при высоких температурах и плотностях тока в условиях повышенной радиации и агрессивных сред. Уникальные физические свойства карбида кремния все шире используются для производства полупроводниковых приборов для электроники и оптоэлектроники.

Кубическая кристаллическая решетка карбида кремния

Получение ПНБ

ООО «НПП «ИМПУЛЬС» получает высокочистый ПНБ из хлорида бора методом химического осаждения из газовой фазы (CVD – chemical vapor deposition). ООО «НПП «ИМПУЛЬС» изготовило установку CVD и разработало технологию производства высокочистого гексагонального ПНБ с применением отечественных сырьевых материалов (трихлоридбор, аммиак). Установка предназначена для газофазного осаждения высокочистого гексагонального нитрида бора на графитовую подложку с её последующим удалением. В зависимости от скорости подачи газов и времени процесса, существует возможность варьировать толщину получаемого материала.

Получение карбида кремния

Карбид кремния изготавливается из метилтрихлорсилана методом CVD, а также методом химической инфильтрации из газовой фазы (CVI – chemical vapor infiltration). Оба способа воспроизводятся на одной установке, разработанной ООО «НПП «ИМПУЛЬС». Процесс инфильтрации карбида кремния проходит на графитовой подложке. Газофазное осаждение карбида кремния также проходит на графитовой подложке с ее последующим удалением. Установка позволяет изменять толщину получаемого материала в зависимости от скорости подачи газов и времени процесса.

Производство высокочистого ПНБ и карбида кремния на площадке ООО «НПП «ИМПУЛЬС» делает эти материалы уникальными в Российской Федерации. Поскольку на данный момент на российском рынке в области материалов с высокотемпературной и химической стойкостью существуют только импортеры, что делает продукцию ООО «НПП «ИМПУЛЬС» единственной, в своем роде, производимой в Российской Федерации. Качество получаемых материалов не уступает производимому за рубежом.

ООО «НПП «ИМПУЛЬС» предлагает отечественный материал мирового уровня, производимый с использованием отечественного исходного сырья.

Примеры продукции ПНБ

Гексагональный ПНБ собственного производства имеет следующие характеристики:

Гексагональная кристаллическая решетка;
Плотность получаемого материала 2,15 г/см³;
Доля примесей в получаемом материале не более 0,01 %.

Готовые образцы высокочистого ПНБ, производимого ООО «НПП «ИМПУЛЬС

Микроструктура покрытия из ПНБ –типичная для всех пиролитических материалов –глобулярная текстура поверхности

Основным конкурентом ООО «НПП «ИМПУЛЬС» по производству высокочистого ПНБ является компания Shin-Etsu (Япония).

Сравнительные характеристики ПНБ разных производителей:

Примеры продукции карбида кремния:

Характеристики карбида кремния собственного производства:

- Кубическая кристаллическая решетка;

- Плотность получаемого материала 3,21 г/см³;

- Доля примесей в получаемом материале не более 0,005 %

Готовые образцы карбида кремния, производимого ООО «НПП «ИМПУЛЬС»

Области применения ПНБ

•    Тигли/лодки/вкладыш пода для испарения металла (PV-CIGS, пьезоэлемент, привод);

•    Окна вывода СВЧ-энергии;
•    Электроизоляторы в корректирующих плазменных двигателях космических аппаратов
•    Тигли для выращивания монокристаллов (GaAs, GaN, InP);
•    Тигли для эпитаксиального испарения (MBE);
•    Тигли для анализа;
•    Нагреватели с электростатическим патроном (Si, SiC пластина);
•    Нагреватели;
•    ПГ/ПНБ (распыление, MBE);
•    Графитовые детали с покрытием ПНБ (нагреватели и чувствительные элементы для машины MOCVD);
•    Различные типы изоляторов, такие как опоры нагревателя;
•    Защитные трубки для термопар;
•    Терморезистивный лист (сеттер для спекания и др.);
•    Трубы и сопла для подачи кислых газов при высоких температурах;

Высокие диэлектрические свойства и радиопрозрачность дают возможность использовать изделия из ПНБ в электротехнике, электронной, полупроводниковой и смежных с ними областях техники.

Области применения карбида кремния

•    При производстве бронежилетов;
•    Для изготовления сверхмощных светодиодов;
•    В производстве дисковых тормозов высокого качества;
•    Для получения нагревательных приборов;
•    В ювелирном деле;
•    При создании зеркальных элементов в оптических системах;
•    В ядерной энергетике;
•    В качестве катализатора в процессах органического синтеза;
•    В строительной области;
•    В качестве абразивного материала для хонингования, шлифования, пескоструйной обработки и водоструйной резки;
•    Идеальный полупроводник для производства твердотельных приборов, требующих высоких уровней мощности;
•    Производство деталей для металлургической и химической аппаратуры, функционирующей при высоких температурах;
•    Производство переключателей и усилителей, способных оперировать с большими токами при относительно малых падениях напряжения, необходимых для авиационной электроники, газовых турбин, космических систем и др.
Такие уникальные свойства карбида кремния, как тугоплавкость, химическая, радиационная и износостойкость, высокая твердость (уступает только алмазу), высокая термическая и коррозионная стойкость дают ему принципиальную возможность для создания приборов с улучшенными рабочими характеристиками для различных областей промышленности.

Преимущества продукции производимой ООО «НПП «ИМПУЛЬС»:

- Возможность изготовления изделия с характеристиками необходимыми заказчику.
- Меньшая стоимость по сравнению с зарубежными компаниями.
- Полностью отечественное производство.