کاربید سیلیکون در سال ۱۸۹۳ به عنوان یک ساینده صنعتی برای چرخ‌های سنگ‌زنی و ترمزهای خودرو کشف شد. تقریباً در اواسط قرن بیستم، کاربردهای ویفر SiC به فناوری LED گسترش یافت. از آن زمان، به دلیل خواص فیزیکی مفیدش، به کاربردهای نیمه‌هادی متعددی گسترش یافته است. این خواص در طیف وسیعی از کاربردهای آن در صنعت نیمه‌هادی و خارج از آن آشکار است. با نزدیک شدن به پایان قانون مور، بسیاری از شرکت‌های صنعت نیمه‌هادی به کاربید سیلیکون به عنوان ماده نیمه‌هادی آینده نگاه می‌کنند. SiC را می‌توان با استفاده از چندین نوع SiC تولید کرد، اگرچه در صنعت نیمه‌هادی، اکثر زیرلایه‌ها یا 4H-SiC هستند و 6H- با رشد بازار SiC کمتر رایج شده‌اند. هنگام اشاره به کاربید سیلیکون 4H- و 6H-، H نشان دهنده ساختار شبکه کریستالی است. عدد نشان دهنده توالی روی هم قرار گرفتن اتم‌ها در ساختار کریستالی است که در نمودار قابلیت‌های SVM در زیر توضیح داده شده است. مزایای سختی کاربید سیلیکون مزایای بی‌شماری در استفاده از کاربید سیلیکون نسبت به زیرلایه‌های سیلیکونی سنتی وجود دارد. یکی از مزایای اصلی این ماده، سختی آن است. این امر به این ماده مزایای بی‌شماری در کاربردهای سرعت بالا، دمای بالا و/یا ولتاژ بالا می‌دهد. ویفرهای کاربید سیلیکون رسانایی حرارتی بالایی دارند، به این معنی که می‌توانند گرما را از یک نقطه به نقطه دیگر به خوبی منتقل کنند. این امر رسانایی الکتریکی آن و در نهایت کوچک‌سازی را بهبود می‌بخشد، که یکی از اهداف رایج تغییر به ویفرهای SiC است. قابلیت‌های حرارتی: زیرلایه‌های SiC همچنین ضریب انبساط حرارتی پایینی دارند. انبساط حرارتی میزان و جهتی است که یک ماده هنگام گرم شدن یا سرد شدن منبسط یا منقبض می‌شود. رایج‌ترین توضیح، یخ است، اگرچه برخلاف اکثر فلزات رفتار می‌کند، هنگام سرد شدن منبسط و هنگام گرم شدن منقبض می‌شود. ضریب انبساط حرارتی پایین کاربید سیلیکون به این معنی است که هنگام گرم شدن یا سرد شدن، اندازه یا شکل آن به طور قابل توجهی تغییر نمی‌کند، که آن را برای قرار دادن در دستگاه‌های کوچک و قرار دادن ترانزیستورهای بیشتر روی یک تراشه ایده‌آل می‌کند. یکی دیگر از مزایای اصلی این زیرلایه‌ها، مقاومت بالای آنها در برابر شوک حرارتی است. این بدان معناست که آنها توانایی تغییر سریع دما بدون شکستن یا ترک خوردن را دارند. این امر مزیت آشکاری را در ساخت دستگاه‌ها ایجاد می‌کند، زیرا یکی دیگر از ویژگی‌های چقرمگی است که طول عمر و عملکرد کاربید سیلیکون را در مقایسه با سیلیکون توده‌ای سنتی بهبود می‌بخشد. علاوه بر قابلیت‌های حرارتی آن، این ماده یک زیرلایه بسیار بادوام است و در دماهای تا 800 درجه سانتیگراد با اسیدها، قلیاها یا نمک‌های مذاب واکنش نمی‌دهد. این امر به این زیرلایه‌ها در کاربردهایشان تطبیق‌پذیری می‌دهد و به توانایی آنها در پیشی گرفتن از سیلیکون توده‌ای در بسیاری از کاربردها کمک می‌کند. استحکام آن در دماهای بالا همچنین به آن اجازه می‌دهد تا با خیال راحت در دماهای بیش از 1600 درجه سانتیگراد کار کند. این امر آن را به یک زیرلایه مناسب برای تقریباً هر کاربرد دمای بالا تبدیل می‌کند.
زمان ارسال: ژوئیه-09-2019