१८९३ मा पाङ्ग्राहरू र अटोमोटिभ ब्रेकहरू पिस्ने औद्योगिक घर्षणको रूपमा सिलिकन कार्बाइड पत्ता लागेको थियो। २० औं शताब्दीको मध्यतिर, SiC वेफरको प्रयोग LED प्रविधिमा समावेश हुन थाल्यो। त्यसबेलादेखि, यसको फाइदाजनक भौतिक गुणहरूको कारणले गर्दा यो धेरै अर्धचालक अनुप्रयोगहरूमा विस्तार भएको छ। यी गुणहरू अर्धचालक उद्योग भित्र र बाहिर यसको विस्तृत प्रयोगहरूमा स्पष्ट छन्। मूरको कानूनले यसको सीमामा पुगेको देखिएपछि, अर्धचालक उद्योग भित्र धेरै कम्पनीहरूले भविष्यको अर्धचालक सामग्रीको रूपमा सिलिकन कार्बाइडलाई हेरिरहेका छन्। SiC को धेरै पोलिटाइपहरू प्रयोग गरेर SiC उत्पादन गर्न सकिन्छ, यद्यपि अर्धचालक उद्योग भित्र, धेरैजसो सब्सट्रेटहरू या त 4H-SiC हुन्छन्, SiC बजार बढ्दै जाँदा 6H- कम सामान्य हुँदै जान्छ। 4H- र 6H- सिलिकन कार्बाइडको सन्दर्भ गर्दा, H ले क्रिस्टल जालीको संरचनालाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। संख्याले क्रिस्टल संरचना भित्र परमाणुहरूको स्ट्याकिङ अनुक्रमलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, यो तलको SVM क्षमता चार्टमा वर्णन गरिएको छ। सिलिकन कार्बाइड कठोरताका फाइदाहरू अधिक परम्परागत सिलिकन सब्सट्रेटहरू भन्दा सिलिकन कार्बाइड प्रयोग गर्नुका धेरै फाइदाहरू छन्। यस सामग्रीको प्रमुख फाइदाहरू मध्ये एक यसको कठोरता हो। यसले उच्च गति, उच्च तापक्रम र/वा उच्च भोल्टेज अनुप्रयोगहरूमा सामग्रीलाई धेरै फाइदाहरू दिन्छ। सिलिकन कार्बाइड वेफर्समा उच्च थर्मल चालकता हुन्छ, जसको अर्थ तिनीहरूले एक बिन्दुबाट अर्को बिन्दुमा ताप स्थानान्तरण गर्न सक्छन्। यसले यसको विद्युतीय चालकता र अन्ततः लघुकरण सुधार गर्दछ, SiC वेफर्समा स्विच गर्ने सामान्य लक्ष्यहरू मध्ये एक। थर्मल क्षमताहरू SiC सब्सट्रेटहरूमा थर्मल विस्तारको लागि कम गुणांक पनि हुन्छ। थर्मल विस्तार भनेको सामग्री तताउँदा वा चिसो हुँदा विस्तार हुने वा संकुचित हुने मात्रा र दिशा हो। सबैभन्दा सामान्य व्याख्या बरफ हो, यद्यपि यो धेरैजसो धातुहरूको विपरीत व्यवहार गर्दछ, चिसो हुँदा विस्तार हुन्छ र तातो हुँदा संकुचित हुन्छ। थर्मल विस्तारको लागि सिलिकन कार्बाइडको कम गुणांकको अर्थ यो हो कि यो तताउँदा वा चिसो हुँदा आकार वा आकारमा उल्लेखनीय रूपमा परिवर्तन हुँदैन, जसले यसलाई साना उपकरणहरूमा फिट गर्न र एकल चिपमा थप ट्रान्जिस्टरहरू प्याक गर्नको लागि उत्तम बनाउँछ। यी सब्सट्रेटहरूको अर्को प्रमुख फाइदा थर्मल झट्काको लागि तिनीहरूको उच्च प्रतिरोध हो। यसको अर्थ तिनीहरूसँग भाँच्दा वा क्र्याक नगरी द्रुत रूपमा तापक्रम परिवर्तन गर्ने क्षमता छ। यसले उपकरणहरू बनाउँदा स्पष्ट फाइदा सिर्जना गर्दछ किनकि यो अर्को कठोरता विशेषता हो जसले परम्परागत बल्क सिलिकनको तुलनामा सिलिकन कार्बाइडको जीवनकाल र कार्यसम्पादनमा सुधार गर्दछ। यसको थर्मल क्षमताहरूको शीर्षमा, यो एक धेरै टिकाऊ सब्सट्रेट हो र 800°C सम्मको तापक्रममा एसिड, क्षार वा पग्लिएको लवणसँग प्रतिक्रिया गर्दैन। यसले यी सब्सट्रेटहरूलाई तिनीहरूको प्रयोगमा बहुमुखी प्रतिभा दिन्छ र धेरै अनुप्रयोगहरूमा बल्क सिलिकन प्रदर्शन गर्ने क्षमतालाई थप मद्दत गर्दछ। उच्च तापक्रममा यसको बलले यसलाई 1600°C भन्दा माथिको तापक्रममा सुरक्षित रूपमा सञ्चालन गर्न अनुमति दिन्छ। यसले यसलाई लगभग कुनै पनि उच्च तापक्रम अनुप्रयोगको लागि उपयुक्त सब्सट्रेट बनाउँछ।
पोस्ट समय: जुलाई-०९-२०१९