Sic - siliciumcarbid

Siliciumcarbid blev opdaget i 1893 som en industriel slibemiddel til slibning af hjul og bilbremser. Omkring midtvejs gennem det 20. århundrede voksede Sic Wafer til at inkludere i LED -teknologi. Siden da er det udvidet til adskillige halvlederanvendelser på grund af dets fordelagtige fysiske egenskaber. Disse egenskaber er tydelige i dets brede vifte af anvendelser i og uden for halvlederindustrien. Da Moores lov ser ud til at nå ud til sin grænse, ser mange virksomheder inden for halvlederindustrien mod siliciumcarbid som fremtidens halvledermateriale. SIC kan produceres ved hjælp af flere polytyper af SIC, skønt inden for halvlederindustrien er de fleste substrater enten 4H-SIC, hvor 6 timer bliver mindre almindelige, da SIC-markedet er vokset. Når han henviser til 4H- og 6H-siliciumcarbid, repræsenterer H strukturen af ​​krystalgitteret. Antallet repræsenterer stablingssekvensen for atomerne inden for krystalstrukturen, dette er beskrevet i SVM -kapacitetsdiagrammet nedenfor. Fordele ved siliciumcarbidhårdhed Der er adskillige fordele ved at bruge siliciumcarbid i forhold til mere traditionelle siliciumsubstrater. En af de største fordele ved dette materiale er dets hårdhed. Dette giver materialet adskillige fordele i høje hastighed, høj temperatur og/eller højspændingsanvendelser. Siliciumcarbidskiver har høj termisk ledningsevne, hvilket betyder, at de kan overføre varme fra et punkt til en anden brønd. Dette forbedrer dens elektriske ledningsevne og i sidste ende miniaturisering, et af de almindelige mål med at skifte til SIC -skiver. Termiske kapaciteter SIC -underlag har også en lav koefficient for termisk ekspansion. Termisk ekspansion er mængden og retning, som et materiale udvides eller kontrakter, når det opvarmes eller afkøles. Den mest almindelige forklaring er is, selvom den opfører sig modsat af de fleste metaller, udvides, når det afkøles og krymper, når det varmer op. Siliciumcarbides lave koefficient for termisk ekspansion betyder, at det ikke ændrer sig markant i størrelse eller form, da den opvarmes eller afkøles, hvilket gør det perfekt til montering i små enheder og pakning af flere transistorer på en enkelt chip. En anden stor fordel ved disse underlag er deres høje modstand mod termisk chok. Dette betyder, at de har evnen til at ændre temperaturer hurtigt uden at bryde eller revne. Dette skaber en klar fordel, når man fremstiller enheder, da det er en anden sejhedskarakteristika, der forbedrer levetiden og ydelsen af ​​siliciumcarbid i sammenligning med traditionelt bulksilicium. Oven på dets termiske kapacitet er det et meget holdbart underlag og reagerer ikke med syrer, alkalier eller smeltede salte ved temperaturer op til 800 ° C. Dette giver disse underlag alsidighed i deres applikationer og hjælper yderligere deres evne til at udføre bulk silicium i mange applikationer. Dens styrke ved høje temperaturer giver det også mulighed for sikkert at fungere ved temperaturer over 1600 ° C. Dette gør det til et passende underlag til stort set enhver høj temperaturpåføring.