Siliciokarbido estis malkovrita en 1893 kiel industria abrazivaĵo por mueliloj kaj aŭtomobilaj bremsoj. Ĉirkaŭ la mezo de la 20-a jarcento, la uzoj de SiC-platetoj kreskis por inkluzivi LED-teknologion. De tiam, ĝi disetendiĝis en multajn duonkonduktaĵajn aplikojn pro siaj avantaĝaj fizikaj ecoj. Ĉi tiuj ecoj estas evidentaj en ĝia vasta gamo de uzoj ene kaj ekster la duonkonduktaĵa industrio. Kun la leĝo de Moore ŝajne atinganta sian limon, multaj kompanioj ene de la duonkonduktaĵa industrio rigardas al siliciokarbido kiel la duonkonduktaĵa materialo de la estonteco. SiC povas esti produktita uzante plurajn politipojn de SiC, kvankam ene de la duonkonduktaĵa industrio, la plej multaj substratoj estas aŭ 4H-SiC, kun 6H- fariĝanta malpli ofta dum la SiC-merkato kreskis. Kiam oni parolas pri 4H- kaj 6H- siliciokarbido, la H reprezentas la strukturon de la kristala krado. La nombro reprezentas la stakigan sekvencon de la atomoj ene de la kristala strukturo, ĉi tio estas priskribita en la diagramo pri SVM-kapabloj sube. Avantaĝoj de Siliciokarbida Malmoleco Estas multaj avantaĝoj uzi siliciokarbidon kompare kun pli tradiciaj siliciosubstratoj. Unu el la ĉefaj avantaĝoj de ĉi tiu materialo estas ĝia malmoleco. Tio donas al la materialo multajn avantaĝojn, en aplikoj de alta rapideco, alta temperaturo kaj/aŭ alta tensio. Siliciokarbidaj obletoj havas altan varmokonduktivecon, kio signifas, ke ili povas bone transdoni varmon de unu punkto al alia. Tio plibonigas ĝian elektran konduktivecon kaj finfine miniaturigon, unu el la komunaj celoj de ŝanĝo al SiC-obletoj. Termikaj kapabloj SiC-substratoj ankaŭ havas malaltan koeficienton por termika ekspansio. Termika ekspansio estas la kvanto kaj direkto, kiun materialo ekspansiiĝas aŭ kuntiriĝas dum ĝi varmiĝas aŭ malvarmiĝas. La plej ofta klarigo estas glacio, kvankam ĝi kondutas kontraŭe al plej multaj metaloj, ekspansiiĝante dum ĝi malvarmiĝas kaj ŝrumpiĝante dum ĝi varmiĝas. La malalta koeficiento de siliciokarbido por termika ekspansio signifas, ke ĝi ne ŝanĝiĝas signife laŭ grandeco aŭ formo dum ĝi varmiĝas aŭ malvarmiĝas, kio igas ĝin perfekta por konveni en malgrandajn aparatojn kaj paki pli da transistoroj sur unuopan peceton. Alia grava avantaĝo de ĉi tiuj substratoj estas ilia alta rezisto al termika ŝoko. Tio signifas, ke ili havas la kapablon rapide ŝanĝi temperaturojn sen rompiĝi aŭ fendiĝi. Tio kreas klaran avantaĝon dum fabrikado de aparatoj, ĉar ĝi estas alia forteca karakterizaĵo, kiu plibonigas la vivdaŭron kaj rendimenton de siliciokarbido kompare kun tradicia groca silicio. Aldone al siaj termikaj kapabloj, ĝi estas tre daŭra substrato kaj ne reagas kun acidoj, alkaloj aŭ fanditaj saloj je temperaturoj ĝis 800 °C. Tio donas al ĉi tiuj substratoj versatilecon en iliaj aplikoj kaj plue helpas ilian kapablon superi grocan silicion en multaj aplikoj. Ĝia forto je altaj temperaturoj ankaŭ permesas al ĝi sekure funkcii je temperaturoj super 1600 °C. Tio igas ĝin taŭga substrato por preskaŭ ajna alt-temperatura apliko.
Afiŝtempo: 9-a de Julio, 2019