SiC – Silicon Carbide

Silikon karbida ditemui pada tahun 1893 sebagai pelelas industri untuk roda pengisar dan brek automotif. Kira-kira pertengahan abad ke-20, penggunaan wafer SiC telah berkembang untuk dimasukkan ke dalam teknologi LED. Sejak itu, ia telah berkembang menjadi pelbagai aplikasi semikonduktor kerana sifat fizikalnya yang berfaedah. Sifat-sifat ini jelas dalam pelbagai kegunaannya di dalam dan di luar industri semikonduktor. Dengan Undang-undang Moore nampaknya mencapai hadnya, banyak syarikat dalam industri semikonduktor melihat ke arah silikon karbida sebagai bahan semikonduktor masa hadapan. SiC boleh dihasilkan menggunakan pelbagai politaip SiC, walaupun dalam industri semikonduktor, kebanyakan substrat adalah sama ada 4H-SiC, dengan 6H- menjadi kurang biasa apabila pasaran SiC telah berkembang. Apabila merujuk kepada karbida silikon 4H- dan 6H-, H mewakili struktur kekisi kristal. Nombor tersebut mewakili jujukan susunan atom dalam struktur kristal, ini diterangkan dalam carta keupayaan SVM di bawah. Kelebihan Kekerasan Silikon Karbida Terdapat banyak kelebihan menggunakan silikon karbida berbanding substrat silikon yang lebih tradisional. Salah satu kelebihan utama bahan ini ialah kekerasannya. Ini memberikan bahan banyak kelebihan, dalam kelajuan tinggi, suhu tinggi dan/atau aplikasi voltan tinggi. Wafer silikon karbida mempunyai kekonduksian terma yang tinggi, yang bermaksud ia boleh memindahkan haba dari satu titik ke telaga lain. Ini meningkatkan kekonduksian elektriknya dan akhirnya pengecilan, salah satu matlamat biasa untuk beralih kepada wafer SiC. Substrat SiC keupayaan terma juga mempunyai pekali yang rendah untuk pengembangan haba. Pengembangan terma ialah jumlah dan arah bahan mengembang atau mengecut apabila ia dipanaskan atau disejukkan. Penjelasan yang paling biasa ialah ais, walaupun ia berkelakuan bertentangan dengan kebanyakan logam, mengembang apabila ia sejuk dan mengecut apabila ia menjadi panas. Pekali rendah silikon karbida untuk pengembangan terma bermakna ia tidak berubah dengan ketara dalam saiz atau bentuk apabila ia dipanaskan atau disejukkan, yang menjadikannya sempurna untuk dipasang pada peranti kecil dan membungkus lebih banyak transistor pada satu cip. Satu lagi kelebihan utama substrat ini ialah rintangannya yang tinggi terhadap kejutan haba. Ini bermakna mereka mempunyai keupayaan untuk menukar suhu dengan cepat tanpa pecah atau retak. Ini mewujudkan kelebihan yang jelas apabila membuat peranti kerana ia merupakan satu lagi ciri keliatan yang meningkatkan jangka hayat dan prestasi silikon karbida berbanding silikon pukal tradisional. Di samping keupayaan habanya, ia adalah substrat yang sangat tahan lama dan tidak bertindak balas dengan asid, alkali atau garam cair pada suhu sehingga 800°C. Ini memberikan substrat ini serba boleh dalam aplikasi mereka dan seterusnya membantu keupayaan mereka untuk keluar melakukan silikon pukal dalam banyak aplikasi. Kekuatannya pada suhu tinggi juga membolehkannya beroperasi dengan selamat pada suhu melebihi 1600°C. Ini menjadikannya substrat yang sesuai untuk hampir semua aplikasi suhu tinggi.


Masa siaran: Jul-09-2019
Sembang Dalam Talian WhatsApp !