Halvlederenhed er kernen i det moderne industrielle maskinudstyr, der er meget udbredt i computere, forbrugerelektronik, netværkskommunikation, bilelektronik og andre områder af kernen, halvlederindustrien består hovedsageligt af fire grundlæggende komponenter: integrerede kredsløb, optoelektroniske enheder, diskret enhed, sensor, som tegner sig for mere end 80% af integrerede kredsløb, så ofte og halvleder og integreret kredsløb tilsvarende.
Integreret kredsløb, i henhold til produktkategorien er hovedsageligt opdelt i fire kategorier: mikroprocessor, hukommelse, logiske enheder, simulatordele. Men med den kontinuerlige udvidelse af anvendelsesområdet for halvlederenheder kræver mange specielle lejligheder halvledere for at kunne overholde brugen af høj temperatur, stærk stråling, høj effekt og andre miljøer, ikke beskadige, første og anden generation af halvledermaterialer er magtesløse, så tredje generation af halvledermaterialer kom til.
På nuværende tidspunkt er det brede båndgab halvledermaterialer repræsenteret afsiliciumcarbid(SiC), galliumnitrid (GaN), zinkoxid (ZnO), diamant, aluminiumnitrid (AlN) indtager det dominerende marked med større fordele, samlet omtalt som tredje generations halvledermaterialer. Den tredje generation af halvledermaterialer med en bredere båndspaltebredde, jo højere er nedbrydningselektrisk felt, termisk ledningsevne, elektronisk mættet hastighed og højere evne til at modstå stråling, mere velegnet til fremstilling af høj temperatur, høj frekvens, modstand mod stråling og højeffektenheder , sædvanligvis kendt som wide bandgap halvledermaterialer (forbudt båndbredde er større end 2,2 eV), også kaldet højtemperatur halvledermaterialer. Fra den nuværende forskning i tredjegenerations halvledermaterialer og -enheder er siliciumcarbid- og galliumnitrid-halvledermaterialer mere modne, ogsiliciumcarbid teknologier den mest modne, mens forskningen i zinkoxid, diamant, aluminiumnitrid og andre materialer stadig er i den indledende fase.
Materialer og deres egenskaber:
Siliciumcarbidmateriale er meget udbredt i keramiske kuglelejer, ventiler, halvledermaterialer, gyroer, måleinstrumenter, rumfart og andre områder, er blevet et uerstatteligt materiale i mange industrielle områder.
SiC er en slags naturlig supergitter og en typisk homogen polytype. Der er mere end 200 (i øjeblikket kendte) homotypiske polytypiske familier på grund af forskellen i pakningssekvens mellem Si og C diatomiske lag, hvilket fører til forskellige krystalstrukturer. Derfor er SiC meget velegnet til den nye generation af lysdiode (LED) substratmateriale, højeffekt elektroniske materialer.
| karakteristisk | |
| fysisk ejendom | Høj hårdhed (3000 kg/mm), kan skære rubin |
| Høj slidstyrke, kun næst efter diamant | |
| Den termiske ledningsevne er 3 gange højere end for Si og 8 ~ 10 gange højere end for GaAs. | |
| Den termiske stabilitet af SiC er høj, og det er umuligt at smelte ved atmosfærisk tryk | |
| God varmeafledningsevne er meget vigtig for enheder med høj effekt | |
|
kemisk egenskab | Meget stærk korrosionsbestandighed, modstandsdygtig over for næsten ethvert kendt ætsende middel ved stuetemperatur |
| SiC overflade oxiderer let for at danne SiO, tyndt lag, kan forhindre dets yderligere oxidation, i Over 1700 ℃ smelter oxidfilmen og oxiderer hurtigt | |
| Båndgabet for 4H-SIC og 6H-SIC er cirka 3 gange større end for Si og 2 gange så stort som for GaAs: Det elektriske nedbrydningsfelts intensitet er en størrelsesorden højere end Si, og elektrondriftshastigheden er mættet To en halv gange Si. Båndgabet for 4H-SIC er bredere end for 6H-SIC |
Indlægstid: Aug-01-2022