كذا - كربيد السيليكون

تم اكتشاف كربيد السيليكون في عام 1893 باعتباره كاشطًا صناعيًا لعجلات الطحن ومكابح السيارات. حوالي منتصف القرن العشرين ، نمت SIC Wefer لتضمين تقنية LED. منذ ذلك الحين ، توسعت إلى العديد من تطبيقات أشباه الموصلات بسبب خصائصها الفيزيائية المفيدة. هذه الخصائص واضحة في مجموعة واسعة من الاستخدامات في صناعة أشباه الموصلات وخارجها. مع ظهور قانون مور الذي يصل إلى الحد الأقصى ، فإن العديد من الشركات في صناعة أشباه الموصلات تتطلع إلى كربيد السيليكون كمواد أشباه الموصلات في المستقبل. يمكن إنتاج SIC باستخدام أنواع متعددة من SIC ، على الرغم من أنه داخل صناعة أشباه الموصلات ، فإن معظم الركائز إما 4H-SIC ، حيث أصبح 6H أقل شيوعًا مع نمو سوق SIC. عند الإشارة إلى كربيد 4H و 6H- السيليكون ، يمثل H هيكل الشبكة البلورية. يمثل الرقم تسلسل التراص للذرات داخل التركيب البلوري ، ويتم وصف هذا في مخطط إمكانيات SVM أدناه. مزايا صلابة كربيد السيليكون هناك العديد من المزايا لاستخدام كربيد السيليكون على ركائز السيليكون التقليدية. واحدة من المزايا الرئيسية لهذه المادة هي صلابة. وهذا يعطي المواد العديد من المزايا ، في سرعة عالية ، عالية درجة الحرارة و/أو تطبيقات الجهد العالي. تتمتع رقائق كربيد السيليكون بتوصيل حراري عالي ، مما يعني أنه يمكنهم نقل الحرارة من نقطة إلى بئر أخرى. هذا يحسن الموصلية الكهربائية والتصغير في نهاية المطاف ، أحد الأهداف المشتركة المتمثلة في التحول إلى رقائق SIC. القدرات الحرارية SIC ركائز لديها أيضا معامل منخفض للتوسع الحراري. التوسع الحراري هو الكمية والاتجاه الذي توسعه المادة أو تتقلصها لأنها ترتفع أو تبرد. التفسير الأكثر شيوعًا هو الجليد ، على الرغم من أنه يتصرف عكس معظم المعادن ، ويتوسع لأنه يبرد ويتقلص مع ارتفاع درجات الحرارة. يعني معامل السيليكون منخفض الكربريد للتوسع الحراري أنه لا يتغير بشكل كبير في الحجم أو الشكل لأنه يتم تسخينه أو تبريده ، مما يجعله مثاليًا لتركيب الأجهزة الصغيرة وتعبئة المزيد من الترانزستورات على شريحة واحدة. ميزة رئيسية أخرى لهذه الركائز هي مقاومتها العالية للصدمة الحرارية. هذا يعني أن لديهم القدرة على تغيير درجات الحرارة بسرعة دون كسر أو تكسير. هذا يخلق ميزة واضحة عند تصنيع الأجهزة لأنها خصائص صلابة أخرى تعمل على تحسين عمر وأداء كربيد السيليكون مقارنة بالسيليكون السائبة التقليدية. علاوة على قدراتها الحرارية ، فهي ركيزة متينة للغاية ولا تتفاعل مع الأحماض أو القلويات أو الأملاح المنصهرة في درجات حرارة تصل إلى 800 درجة مئوية. وهذا يعطي هذه الركائز براعة في تطبيقاتها ويساعد على قدرتها على الخروج من السيليكون بالجملة في العديد من التطبيقات. تتيح قوته في درجات الحرارة المرتفعة أيضًا أن تعمل بأمان في درجات حرارة تزيد عن 1600 درجة مئوية. هذا يجعله ركيزة مناسبة لأي تطبيق درجة حرارة عالية تقريبًا.