Карбід кремнію був відкритий у 1893 році як промисловий абразив для шліфувальних кругів та автомобільних гальм. Приблизно в середині 20-го століття використання пластин SiC розширилося, включивши до нього світлодіодну технологію. З того часу він поширився на численні напівпровідникові застосування завдяки своїм вигідним фізичним властивостям. Ці властивості очевидні в широкому спектрі його використання як у напівпровідниковій промисловості, так і за її межами. Оскільки закон Мура, здається, досяг своєї межі, багато компаній у напівпровідниковій промисловості розглядають карбід кремнію як напівпровідниковий матеріал майбутнього. SiC можна виготовляти з використанням кількох політипів SiC, хоча в напівпровідниковій промисловості більшість підкладок є або 4H-SiC, причому 6H- стає менш поширеним зі зростанням ринку SiC. Коли йдеться про карбід кремнію 4H- та 6H-, H представляє структуру кристалічної решітки. Число представляє послідовність укладання атомів у кристалічній структурі, це описано в таблиці можливостей SVM нижче. Переваги твердості карбіду кремнію Існує безліч переваг використання карбіду кремнію порівняно з більш традиційними кремнієвими підкладками. Однією з головних переваг цього матеріалу є його твердість. Це надає матеріалу численні переваги у високошвидкісних, високотемпературних та/або високовольтних застосуваннях. Пластини карбіду кремнію мають високу теплопровідність, що означає, що вони можуть добре передавати тепло з однієї точки в іншу. Це покращує їхню електропровідність і, зрештою, мініатюризацію, що є однією з поширених цілей переходу на пластини SiC. Теплові можливості Підкладки SiC також мають низький коефіцієнт теплового розширення. Теплове розширення - це величина та напрямок, в якому матеріал розширюється або стискається під час нагрівання або охолодження. Найпоширенішим поясненням є лід, хоча він поводиться протилежно більшості металів, розширюючись під час охолодження та стискаючись під час нагрівання. Низький коефіцієнт теплового розширення карбіду кремнію означає, що він суттєво не змінює розмір чи форму під час нагрівання або охолодження, що робить його ідеальним для розміщення в невеликих пристроях та розміщення більшої кількості транзисторів на одному чіпі. Ще однією важливою перевагою цих підкладок є їхня висока стійкість до теплових ударів. Це означає, що вони здатні швидко змінювати температуру без руйнування чи розтріскування. Це створює явну перевагу при виготовленні пристроїв, оскільки це ще одна характеристика міцності, яка покращує термін служби та продуктивність карбіду кремнію порівняно з традиційним об'ємним кремнієм. Окрім своїх теплових властивостей, це дуже міцна підкладка, яка не реагує з кислотами, лугами або розплавленими солями за температур до 800°C. Це надає цим підкладкам універсальності у застосуванні та додатково сприяє їхній здатності перевершувати об'ємний кремній у багатьох застосуваннях. Її міцність за високих температур також дозволяє їй безпечно працювати за температур понад 1600°C. Це робить її придатною підкладкою практично для будь-якого застосування з високими температурами.
Час публікації: 09 липня 2019 р.