Սիլիցիումի կարբիդը հայտնաբերվել է 1893 թվականին՝ որպես արդյունաբերական հղկող անիվների և ավտոմեքենայի արգելակների համար: Մոտավորապես 20-րդ դարի կեսին SiC վաֆլի օգտագործումը աճեց՝ ներառելով LED տեխնոլոգիայի մեջ: Այդ ժամանակից ի վեր, այն ընդլայնվել է բազմաթիվ կիսահաղորդչային կիրառությունների մեջ՝ շնորհիվ իր շահավետ ֆիզիկական հատկությունների: Այս հատկություններն ակնհայտ են կիսահաղորդչային արդյունաբերության մեջ և դրա սահմաններից դուրս օգտագործման լայն շրջանակում: Քանի որ Մուրի օրենքը, կարծես, հասել է իր սահմանին, կիսահաղորդչային արդյունաբերության շատ ընկերություններ նայում են դեպի սիլիցիումի կարբիդը՝ որպես ապագայի կիսահաղորդչային նյութ: SiC-ը կարող է արտադրվել՝ օգտագործելով SiC-ի մի քանի բազմատեսակ, թեև կիսահաղորդչային արդյունաբերության մեջ սուբստրատների մեծ մասը կա՛մ 4H-SiC է, 6H-ը դառնում է ավելի քիչ տարածված, քանի որ SiC շուկան մեծանում է: Երբ վերաբերում է 4H- և 6H- սիլիցիումի կարբիդին, H-ը ներկայացնում է բյուրեղային ցանցի կառուցվածքը: Թիվը ներկայացնում է բյուրեղային կառուցվածքում ատոմների կուտակման հաջորդականությունը, որը նկարագրված է ստորև ներկայացված SVM-ի հնարավորությունների գծապատկերում: Սիլիցիումի կարբիդի կարծրության առավելությունները Սիլիցիումի կարբիդի օգտագործման բազմաթիվ առավելություններ կան ավելի ավանդական սիլիցիումային սուբստրատների նկատմամբ: Այս նյութի հիմնական առավելություններից մեկը նրա կարծրությունն է: Սա նյութին տալիս է բազմաթիվ առավելություններ՝ բարձր արագությամբ, բարձր ջերմաստիճանով և/կամ բարձր լարման կիրառություններում: Սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիներն ունեն բարձր ջերմային հաղորդունակություն, ինչը նշանակում է, որ նրանք կարող են ջերմություն փոխանցել մի կետից մյուսը: Սա բարելավում է դրա էլեկտրական հաղորդունակությունը և, ի վերջո, մանրացումը՝ SiC վաֆլիներին անցնելու ընդհանուր նպատակներից մեկը: Ջերմային հնարավորություններ SiC սուբստրատները նույնպես ունեն ջերմային ընդարձակման ցածր գործակից: Ջերմային ընդլայնումն այն քանակությունն ու ուղղությունն է, որը նյութը ընդլայնվում կամ կծկվում է, երբ այն տաքանում է կամ սառչում: Ամենատարածված բացատրությունը սառույցն է, թեև այն իրեն հակառակ է պահում մետաղների մեծամասնությունից՝ ընդարձակվելով սառչելիս և փոքրանալով՝ տաքանալով: Սիլիցիումի կարբիդի ջերմային ընդլայնման ցածր գործակիցը նշանակում է, որ այն զգալիորեն չի փոխվում չափի կամ ձևի մեջ, երբ այն տաքանում կամ սառչում է, ինչը այն դարձնում է կատարյալ փոքր սարքերի մեջ տեղադրելու և ավելի շատ տրանզիստորներ մեկ չիպի վրա փաթեթավորելու համար: Այս ենթաշերտերի մեկ այլ հիմնական առավելությունը նրանց բարձր դիմադրությունն է ջերմային ցնցումների նկատմամբ: Սա նշանակում է, որ նրանք ունեն ջերմաստիճանը արագ փոխելու ունակություն՝ առանց կոտրվելու կամ ճաքելու: Սա հստակ առավելություն է ստեղծում սարքերի արտադրության ժամանակ, քանի որ դա ամրության ևս մեկ բնութագրիչ է, որը բարելավում է սիլիցիումի կարբիդի կյանքը և կատարումը ավանդական սիլիցիումի համեմատ: Ի լրումն իր ջերմային հնարավորությունների, այն շատ դիմացկուն ենթաշերտ է և չի փոխազդում թթուների, ալկալիների կամ հալած աղերի հետ մինչև 800°C ջերմաստիճանում: Սա այս ենթաշերտերին տալիս է բազմակողմանիություն իրենց կիրառման մեջ և հետագայում օգնում է նրանց ունակությանը մեծ քանակությամբ սիլիցիում կատարել բազմաթիվ ծրագրերում: Բարձր ջերմաստիճանում դրա ամրությունը թույլ է տալիս նաև անվտանգ աշխատել 1600°C-ից բարձր ջերմաստիճանում: Սա այն դարձնում է հարմար հիմք գրեթե ցանկացած բարձր ջերմաստիճանի կիրառման համար:
Հրապարակման ժամանակը՝ հուլիս-09-2019