Ang Silicon carbide ay natuklasan noong 1893 bilang isang pang-industriya na abrasive para sa paggiling ng mga gulong at automotive brakes. Sa kalagitnaan ng ika-20 siglo, lumago ang paggamit ng SiC wafer upang isama sa teknolohiya ng LED. Simula noon, lumawak ito sa maraming mga aplikasyon ng semiconductor dahil sa mga kapaki-pakinabang na pisikal na katangian nito. Ang mga katangiang ito ay maliwanag sa malawak na hanay ng paggamit nito sa loob at labas ng industriya ng semiconductor. Sa lumalabas na Batas ni Moore upang maabot ang limitasyon nito, maraming kumpanya sa loob ng industriya ng semiconductor ang tumitingin sa silicon carbide bilang materyal na semiconductor sa hinaharap. Ang SiC ay maaaring gawin gamit ang maraming polytype ng SiC, bagaman sa loob ng industriya ng semiconductor, karamihan sa mga substrate ay alinman sa 4H-SiC, na ang 6H- ay nagiging hindi gaanong karaniwan habang ang SiC market ay lumago. Kapag tinutukoy ang 4H- at 6H- silicon carbide, ang H ay kumakatawan sa istraktura ng kristal na sala-sala. Ang numero ay kumakatawan sa stacking sequence ng mga atomo sa loob ng crystal structure, ito ay inilalarawan sa SVM capabilities chart sa ibaba. Mga Bentahe ng Silicon Carbide Hardness Maraming pakinabang sa paggamit ng silicon carbide kaysa sa mas tradisyonal na silicon substrates. Ang isa sa mga pangunahing bentahe ng materyal na ito ay ang katigasan nito. Nagbibigay ito sa materyal ng maraming pakinabang, sa mataas na bilis, mataas na temperatura at/o mataas na boltahe na mga aplikasyon. Ang mga wafer ng silicone carbide ay may mataas na thermal conductivity, na nangangahulugang maaari silang maglipat ng init mula sa isang punto patungo sa isa pang balon. Pinapabuti nito ang electrical conductivity nito at sa huli ay miniaturization, isa sa mga karaniwang layunin ng paglipat sa SiC wafers. Ang mga thermal na kakayahan ng SiC substrates ay mayroon ding mababang koepisyent para sa thermal expansion. Ang thermal expansion ay ang halaga at direksyon na lumalawak o kumukuha ang materyal habang ito ay umiinit o lumalamig. Ang pinakakaraniwang paliwanag ay yelo, bagaman ito ay kumikilos kabaligtaran ng karamihan sa mga metal, lumalawak habang lumalamig at lumiliit habang umiinit. Ang mababang coefficient ng Silicon carbide para sa thermal expansion ay nangangahulugan na hindi ito nagbabago nang malaki sa laki o hugis habang ito ay pinainit o pinalamig, na ginagawang perpekto para sa pag-angkop sa maliliit na aparato at pag-iimpake ng higit pang mga transistor sa isang chip. Ang isa pang pangunahing bentahe ng mga substrate na ito ay ang kanilang mataas na pagtutol sa thermal shock. Nangangahulugan ito na mayroon silang kakayahang baguhin ang mga temperatura nang mabilis nang hindi nasisira o nabibitak. Lumilikha ito ng malinaw na kalamangan kapag gumagawa ng mga device dahil ito ay isa pang katangian ng tigas na nagpapahusay sa buhay at pagganap ng silicon carbide kumpara sa tradisyonal na bulk silicon. Sa itaas ng mga thermal capabilities nito, ito ay isang napakatibay na substrate at hindi tumutugon sa mga acid, alkalis o nilusaw na asing-gamot sa temperatura na hanggang 800°C. Binibigyan nito ang mga substrate na ito ng versatility sa kanilang mga aplikasyon at higit na tinutulungan ang kanilang kakayahang magsagawa ng bulk silicon sa maraming mga aplikasyon. Ang lakas nito sa mataas na temperatura ay nagbibigay-daan din dito na ligtas na gumana sa mga temperaturang higit sa 1600°C. Ginagawa nitong angkop na substrate para sa halos anumang aplikasyon ng mataas na temperatura.
Oras ng post: Hul-09-2019