એસઆઈસી - સિલિકોન કાર્બાઇડ

સિલિકોન કાર્બાઇડની શોધ 1893 માં ગ્રાઇન્ડીંગ વ્હીલ્સ અને ઓટોમોટિવ બ્રેક્સ માટે industrial દ્યોગિક ઘર્ષક તરીકે થઈ હતી. 20 મી સદી દરમિયાન લગભગ મધ્યમાં, એસઆઈસી વેફરનો ઉપયોગ એલઇડી તકનીકમાં શામેલ થવા માટે વધ્યો. ત્યારથી, તે તેના ફાયદાકારક ભૌતિક ગુણધર્મોને કારણે અસંખ્ય સેમિકન્ડક્ટર એપ્લિકેશનમાં વિસ્તૃત થયું છે. આ ગુણધર્મો સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં અને બહારના ઉપયોગની વિશાળ શ્રેણીમાં સ્પષ્ટ છે. મૂરનો કાયદો તેની મર્યાદા સુધી પહોંચે છે, સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગની ઘણી કંપનીઓ ભવિષ્યની સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી તરીકે સિલિકોન કાર્બાઇડ તરફ ધ્યાન આપી રહી છે. એસઆઈસીના બહુવિધ પોલિટાઇપ્સનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, જોકે સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં, મોટાભાગના સબસ્ટ્રેટ્સ 4 એચ-એસઆઈસી હોય છે, એસઆઈસી માર્કેટમાં વૃદ્ધિ થતાં 6 એચ-સામાન્ય બન્યું છે. 4 એચ- અને 6 એચ- સિલિકોન કાર્બાઇડનો ઉલ્લેખ કરતી વખતે, એચ ક્રિસ્ટલ જાળીની રચનાને રજૂ કરે છે. સંખ્યા ક્રિસ્ટલ સ્ટ્રક્ચરની અંદર અણુઓના સ્ટેકીંગ ક્રમનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, આ નીચે એસવીએમ ક્ષમતાઓ ચાર્ટમાં વર્ણવવામાં આવ્યું છે. સિલિકોન કાર્બાઇડ કઠિનતાના ફાયદાઓ વધુ પરંપરાગત સિલિકોન સબસ્ટ્રેટ્સ પર સિલિકોન કાર્બાઇડનો ઉપયોગ કરવાના અસંખ્ય ફાયદાઓ છે. આ સામગ્રીનો એક મોટો ફાયદો તેની કઠિનતા છે. આ ઉચ્ચ ગતિ, ઉચ્ચ તાપમાન અને/અથવા ઉચ્ચ વોલ્ટેજ એપ્લિકેશનોમાં સામગ્રીને અસંખ્ય ફાયદા આપે છે. સિલિકોન કાર્બાઇડ વેફરમાં ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા હોય છે, જેનો અર્થ છે કે તેઓ ગરમીને એક બિંદુથી બીજા કૂવામાં સ્થાનાંતરિત કરી શકે છે. આ તેની વિદ્યુત વાહકતા અને આખરે લઘુચિત્રકરણમાં સુધારો કરે છે, જે એસઆઈસી વેફર પર સ્વિચ કરવાના સામાન્ય લક્ષ્યોમાંનું એક છે. થર્મલ ક્ષમતાઓ એસઆઈસી સબસ્ટ્રેટ્સમાં પણ થર્મલ વિસ્તરણ માટે ઓછા ગુણાંક હોય છે. થર્મલ વિસ્તરણ એ સામગ્રી અને દિશા વિસ્તરે છે અથવા કરાર છે કારણ કે તે ગરમ થાય છે અથવા ઠંડુ થાય છે. સૌથી સામાન્ય સમજૂતી બરફ છે, જો કે તે મોટાભાગની ધાતુઓની વિરુદ્ધ વર્તે છે, તે ઠંડુ થાય છે અને તે ગરમ થાય છે ત્યારે સંકોચાય છે. થર્મલ વિસ્તરણ માટે સિલિકોન કાર્બાઇડના નીચા ગુણાંકનો અર્થ એ છે કે તે કદ અથવા આકારમાં નોંધપાત્ર રીતે બદલાતું નથી કારણ કે તે ગરમ થાય છે અથવા ઠંડુ થાય છે, જે તેને નાના ઉપકરણોમાં ફીટ કરવા અને એક જ ચિપ પર વધુ ટ્રાંઝિસ્ટર પેક કરવા માટે યોગ્ય બનાવે છે. આ સબસ્ટ્રેટ્સનો બીજો મોટો ફાયદો એ છે કે થર્મલ આંચકોનો તેમનો ઉચ્ચ પ્રતિકાર છે. આનો અર્થ એ છે કે તેમની પાસે તાપમાનને તોડ્યા વિના અથવા તોડ્યા વિના ઝડપથી બદલવાની ક્ષમતા છે. આ ઉપકરણોને બનાવટી બનાવતી વખતે સ્પષ્ટ ફાયદો પેદા કરે છે કારણ કે તે બીજી કઠિનતા લાક્ષણિકતાઓ છે જે પરંપરાગત બલ્ક સિલિકોનની તુલનામાં સિલિકોન કાર્બાઇડના જીવનકાળ અને પ્રભાવને સુધારે છે. તેની થર્મલ ક્ષમતાઓની ટોચ પર, તે ખૂબ જ ટકાઉ સબસ્ટ્રેટ છે અને 800 ° સે સુધીના તાપમાને એસિડ્સ, આલ્કલી અથવા પીગળેલા ક્ષાર સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી. આ તેમની એપ્લિકેશનોમાં આ સબસ્ટ્રેટ્સની વર્સેટિલિટી આપે છે અને ઘણી એપ્લિકેશનોમાં બલ્ક સિલિકોન કરવાની તેમની ક્ષમતાને આગળ સહાય કરે છે. Temperatures ંચા તાપમાને તેની તાકાત પણ તેને 1600 ° સે તાપમાને સુરક્ષિત રીતે કાર્ય કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ તેને વર્ચ્યુઅલ રીતે કોઈપણ ઉચ્ચ તાપમાન એપ્લિકેશન માટે યોગ્ય સબસ્ટ્રેટ બનાવે છે.