Silicon carbide nga materyal ug ang mga bahin niini

Ang aparato sa semiconductor mao ang kinauyokan sa modernong kagamitan sa makina sa industriya, kaylap nga gigamit sa mga kompyuter, elektroniko sa consumer, komunikasyon sa network, automotive electronics, ug uban pang mga lugar sa kinauyokan, ang industriya sa semiconductor nag-una nga gilangkuban sa upat nga sukaranan nga mga sangkap: integrated circuit, optoelectronic nga mga aparato, discrete device, sensor, nga naglangkob sa labaw pa kay sa 80% sa integrated circuits, mao nga sa kasagaran ug semiconductor ug integrated circuit katumbas.

Integrated sirkito, sumala sa kategorya sa produkto nag-una gibahin ngadto sa upat ka mga kategoriya: microprocessor, memorya, lohika mga himan, simulator mga bahin. Bisan pa, sa padayon nga pagpalapad sa natad sa aplikasyon sa mga aparato nga semiconductor, daghang mga espesyal nga okasyon ang nanginahanglan mga semiconductor nga makasunod sa paggamit sa taas nga temperatura, kusog nga radiation, taas nga gahum ug uban pang mga palibot, dili makadaot, ang una ug ikaduha nga henerasyon sa Ang mga materyales sa semiconductor walay gahum, mao nga ang ikatulo nga henerasyon sa mga materyales nga semiconductor namugna.

litrato1

Sa pagkakaron, ang lapad nga band gap semiconductor nga mga materyales nga girepresentahan sasilicon carbide(SiC), gallium nitride (GaN), zinc oxide (ZnO), diamante, aluminum nitride (AlN) nag-okupar sa dominanteng merkado nga adunay mas daghang bentaha, nga kolektibong gitawag nga ikatulo nga henerasyon nga semiconductor nga mga materyales. Ang ikatulo nga henerasyon sa mga semiconductor nga mga materyales nga adunay usa ka mas lapad nga gintang sa banda, mas taas ang pagkaguba sa electric field, thermal conductivity, electronic saturated rate ug mas taas nga abilidad sa pagsukol sa radiation, mas angay alang sa paghimo sa taas nga temperatura, taas nga frequency, pagbatok sa radiation ug taas nga gahum nga mga himan. , kasagaran nailhan nga lapad nga bandgap semiconductor nga mga materyales (gidili nga banda gilapdon mas dako pa kay sa 2.2 eV), gitawag usab nga taas nga temperatura sa mga semiconductor nga mga materyales. Gikan sa kasamtangan nga panukiduki sa ikatulo nga henerasyon nga semiconductor nga mga materyales ug mga himan, ang silicon carbide ug gallium nitride semiconductor nga mga materyales mas hamtong, ugteknolohiya sa silicon carbidemao ang labing hamtong, samtang ang panukiduki bahin sa zinc oxide, diamante, aluminum nitride ug uban pang mga materyales anaa pa sa inisyal nga yugto.

Materyal ug ang ilang mga kabtangan:

Silicon carbideAng materyal kaylap nga gigamit sa mga seramiko nga ball bearings, mga balbula, mga materyales sa semiconductor, gyros, mga instrumento sa pagsukod, aerospace ug uban pang mga natad, nahimo nga usa ka dili mapulihan nga materyal sa daghang natad sa industriya.

letrato2

Ang SiC usa ka matang sa natural nga superlattice ug usa ka tipikal nga homogenous polytype. Adunay labaw pa sa 200 (karon nailhan) homotypic polytypic nga mga pamilya tungod sa kalainan sa packing sequence tali sa Si ug C diatomic layers, nga mosangpot ngadto sa lain-laing mga kristal nga istruktura. Busa, ang SiC angayan kaayo alang sa bag-ong henerasyon sa light emitting diode (LED) substrate material, high power electronic materials.

kinaiya

pisikal nga kabtangan

Taas nga katig-a (3000kg/mm), makaputol sa ruby
Taas nga pagsukol sa pagsul-ob, ikaduha lamang sa diamante
Ang thermal conductivity 3 ka beses nga mas taas kaysa sa Si ug 8 ~ 10 ka beses nga mas taas kaysa sa GaAs.
Ang kalig-on sa thermal sa SiC taas ug imposible nga matunaw sa presyur sa atmospera
Ang maayo nga pagwagtang sa kainit nga pasundayag hinungdanon kaayo alang sa mga high-power nga aparato
 

 

kemikal nga kabtangan

Kusog kaayo nga pagsukol sa kaagnasan, makasugakod sa halos bisan unsang nailhan nga ahente nga makadaot sa temperatura sa kwarto
Ang nawong sa SiC dali nga ma-oxidize aron maporma ang SiO, manipis nga layer, makapugong sa dugang nga oksihenasyon niini, sa Labaw sa 1700 ℃, ang oxide nga pelikula natunaw ug paspas nga nag-oxidize
Ang bandgap sa 4H-SIC ug 6H-SIC maoy mga 3 ka pilo sa Si ug 2 ka pilo sa GaAs: Ang pagkahugno sa electric field intensity usa ka order sa magnitude nga mas taas kay sa Si, ug ang electron drift velocity kay saturated. Duha ug tunga ka pilo sa Si. Ang bandgap sa 4H-SIC mas lapad kaysa sa 6H-SIC

Oras sa pag-post: Aug-01-2022
WhatsApp Online nga Chat!