Кремний карбиді 1893 жылы дөңгелектер мен автомобиль тежегіштерін тегістеуге арналған өнеркәсіптік абразив ретінде ашылды. Шамамен 20 ғасырдың ортасында SiC пластинасын қолдану LED технологиясына қосылды. Содан бері ол өзінің пайдалы физикалық қасиеттеріне байланысты көптеген жартылай өткізгіш қолданбаларға кеңейді. Бұл қасиеттер оның жартылай өткізгіш өнеркәсібінде және одан тыс кең ауқымда қолданылуынан көрінеді. Мур заңы шегіне жеткендей, жартылай өткізгіштер саласындағы көптеген компаниялар болашақтың жартылай өткізгіш материалы ретінде кремний карбидін іздейді. SiC-ті SiC-тің бірнеше политиптері арқылы өндіруге болады, дегенмен жартылай өткізгіштер өнеркәсібінде субстраттардың көпшілігі не 4H-SiC, ал 6H- SiC нарығының өсуіне қарай азырақ таралған. 4H- және 6H- кремний карбидіне сілтеме жасағанда, H кристалдық тордың құрылымын білдіреді. Сан кристалдық құрылымдағы атомдардың жинақталу ретін білдіреді, бұл төмендегі SVM мүмкіндіктері диаграммасында сипатталған. Кремний карбидінің қаттылығының артықшылықтары Кремний карбидін пайдаланудың дәстүрлі кремний астарларына қарағанда көптеген артықшылықтары бар. Бұл материалдың басты артықшылықтарының бірі - оның қаттылығы. Бұл материалға жоғары жылдамдықта, жоғары температурада және/немесе жоғары кернеуде қолдануда көптеген артықшылықтар береді. Кремний карбидті пластиналар жоғары жылу өткізгіштікке ие, яғни олар жылуды бір нүктеден екінші ұңғымаға тасымалдай алады. Бұл оның электр өткізгіштігін және сайып келгенде миниатюризациясын жақсартады, бұл SiC пластинкаларына ауысудың ортақ мақсаттарының бірі. Жылулық мүмкіндіктер SiC субстраттары да термиялық кеңею үшін төмен коэффициентке ие. Жылулық кеңею - бұл материалдың қызған немесе салқындаған кезде кеңеюі немесе жиырылуының мөлшері мен бағыты. Ең көп таралған түсінік - мұз, бірақ ол көптеген металдарға қарама-қарсы әрекет етеді, салқындаған сайын кеңейеді және қызған сайын кішірейеді. Кремний карбидінің термиялық кеңеюге арналған төмен коэффициенті оның қыздыру немесе салқындату кезінде өлшемі немесе пішіні айтарлықтай өзгермейтінін білдіреді, бұл оны шағын құрылғыларға орнатуға және бір чипке көбірек транзисторларды орау үшін тамаша етеді. Бұл субстраттардың тағы бір маңызды артықшылығы олардың термиялық соққыға жоғары төзімділігі болып табылады. Бұл олардың температураны бұзбай немесе сынбай жылдам өзгерту мүмкіндігі бар дегенді білдіреді. Бұл құрылғыларды жасау кезінде айқын артықшылық тудырады, өйткені бұл дәстүрлі кремниймен салыстырғанда кремний карбидінің қызмет ету мерзімі мен өнімділігін жақсартатын басқа беріктік сипаттамалары. Термиялық мүмкіндіктеріне қоса, ол өте берік субстрат болып табылады және 800 ° C дейінгі температурада қышқылдармен, сілтілермен немесе балқытылған тұздармен әрекеттеспейді. Бұл осы субстраттарға қолдануда әмбебаптық береді және көптеген қосымшаларда көлемді кремнийді орындау қабілетіне одан әрі көмектеседі. Оның жоғары температурадағы беріктігі сонымен қатар 1600°C жоғары температурада қауіпсіз жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Бұл оны кез келген жоғары температураны қолдану үшін қолайлы субстрат етеді.
Жіберу уақыты: 09.07.2019 ж