SiC - силициум карбид

Силициум карбид е откриен во 1893 година како индустриски абразив за мелење тркала и автомобилски сопирачки. Околу средината на 20 век, употребата на нафора SiC се зголеми за да се вклучи во LED технологијата. Оттогаш, тој се прошири во бројни полупроводнички апликации поради неговите поволни физички својства. Овие својства се очигледни во неговиот широк опсег на употреба во и надвор од индустријата за полупроводници. Со оглед на тоа што Муровиот закон се чини дека ја достигнува својата граница, многу компании во полупроводничката индустрија гледаат кон силициум карбид како полупроводнички материјал на иднината. SiC може да се произведува со користење на повеќе политипови на SiC, иако во индустријата за полупроводници, повеќето супстрати се или 4H-SiC, при што 6H- станува се поретко како што расте пазарот на SiC. Кога се мисли на 4H- и 6H- силициум карбид, H ја претставува структурата на кристалната решетка. Бројот ја претставува низата на натрупување на атомите во кристалната структура, ова е опишано во табелата за способности на SVM подолу. Предности на тврдоста на силициум карбид Постојат бројни предности за користење на силициум карбид во однос на традиционалните силиконски супстрати. Една од главните предности на овој материјал е неговата цврстина. Ова му дава на материјалот бројни предности, при примена на голема брзина, висока температура и/или висок напон. Наполитанките од силициум карбид имаат висока топлинска спроводливост, што значи дека можат да пренесат топлина од една точка во друга бунар. Ова ја подобрува неговата електрична спроводливост и на крајот минијатуризацијата, една од заедничките цели за префрлување на наполитанки SiC. Термички способности Подлогите на SiC имаат и низок коефициент за термичка експанзија. Термичка експанзија е количината и насоката што материјалот се шири или се собира додека се загрева или лади. Најчестото објаснување е мразот, иако се однесува спротивно од повеќето метали, се шири додека се лади и се собира додека се загрева. Нискиот коефициент на термичка експанзија на силициум карбид значи дека тој не се менува значително во големината или формата додека се загрева или лади, што го прави совршен за монтирање во мали уреди и пакување на повеќе транзистори на еден чип. Друга голема предност на овие подлоги е нивната висока отпорност на термички шок. Ова значи дека тие имаат способност брзо да ја менуваат температурата без да се скршат или пукаат. Ова создава јасна предност при изработка на уреди бидејќи е уште една карактеристика на цврстина која го подобрува животниот век и перформансите на силициум карбид во споредба со традиционалниот рефус силициум. Покрај неговите топлински способности, тој е многу издржлива подлога и не реагира со киселини, алкалии или стопени соли на температури до 800°C. Ова им дава на овие подлоги разноврсност во нивните апликации и дополнително им помага на нивната способност да изведат масовен силициум во многу апликации. Неговата јачина на високи температури, исто така, му овозможува безбедно да работи на температури над 1600°C. Ова го прави соодветна подлога за практично секоја примена на високи температури.