Materyèl Silisyòm carbure ak karakteristik li yo

Aparèy semi-kondiktè se nwayo ekipman machin endistriyèl modèn yo, lajman itilize nan òdinatè, elektwonik konsomatè, kominikasyon rezo, elektwonik otomobil, ak lòt domèn nan nwayo a. Endistri semi-kondiktè a konpoze sitou de kat konpozan debaz: sikwi entegre, aparèy optoelektwonik, aparèy diskrè, ak detèktè, ki reprezante plis pase 80% nan sikwi entegre yo, kidonk souvan semi-kondiktè ak sikwi entegre ekivalan.

Sikwi entegre yo, selon kategori pwodwi a, divize an kat kategori prensipal: mikwo-pwosesè, memwa, aparèy lojik, ak pati similatè. Sepandan, avèk elajisman kontinyèl nan domèn aplikasyon aparèy semi-kondiktè yo, anpil okazyon espesyal mande pou semi-kondiktè yo ka reziste anba tanperati ki wo, gwo radyasyon, gwo puisans ak lòt anviwònman, san domaj. Premye ak dezyèm jenerasyon materyèl semi-kondiktè yo pa gen puisans, kidonk twazyèm jenerasyon materyèl semi-kondiktè yo te vin egziste.

foto1

Kounye a, materyèl semi-kondiktè ki gen gwo espas bann reprezante pacarbure Silisyòm(SiC), nitrid galyòm (GaN), oksid zenk (ZnO), dyaman, nitrid aliminyòm (AlN) okipe mache dominan an ak pi gwo avantaj, yo rele yo ansanm kòm materyèl semi-kondiktè twazyèm jenerasyon. Twazyèm jenerasyon materyèl semi-kondiktè ak yon lajè espas bann ki pi laj, pi wo chan elektrik pann lan, konduktivite tèmik, vitès satire elektwonik ak pi gwo kapasite pou reziste radyasyon, pi apwopriye pou fabrike tanperati ki wo, frekans ki wo, rezistans a radyasyon ak aparèy ki gen gwo puisans, anjeneral ke yo rekonèt kòm materyèl semi-kondiktè ak espas bann laj (laj bann entèdi ki pi gran pase 2.2 eV), ke yo rele tou materyèl semi-kondiktè tanperati ki wo. Apati rechèch aktyèl sou materyèl ak aparèy semi-kondiktè twazyèm jenerasyon yo, materyèl semi-kondiktè carbure Silisyòm ak nitrid galyòm yo pi matirite, epi...teknoloji carbure Silisyòmse pi matirite a, alòske rechèch sou oksid zenk, dyaman, nitrid aliminyòm ak lòt materyèl yo toujou nan premye etap li yo.

Materyèl ak pwopriyete yo:

Karbid SilisyòmMateryèl sa a lajman itilize nan kousinen boul seramik, tiyo, materyèl semi-kondiktè, jiroskop, enstriman mezi, ayewospasyal ak lòt jaden, e li vin tounen yon materyèl iranplasabl nan anpil jaden endistriyèl.

foto2

SiC se yon kalite superrezo natirèl epi yon politip omojèn tipik. Gen plis pase 200 fanmi politip omotipik (kounye a li te ye) akòz diferans nan sekans anbalaj ant kouch dyatomik Si ak C yo, sa ki mennen nan diferan estrikti kristal. Se poutèt sa, SiC trè apwopriye pou nouvo jenerasyon materyèl substrat dyòd ki emèt limyè (LED), materyèl elektwonik gwo puisans.

karakteristik

pwopriyete fizik

Segondè dite (3000kg/mm), ka koupe rubi
Segondè rezistans mete, dezyèm sèlman apre dyaman
Konduktivite tèmik la 3 fwa pi wo pase Si ak 8 ~ 10 fwa pi wo pase GaAs.
Estabilite tèmik SiC a wo epi li enposib pou fonn anba presyon atmosferik.
Bon pèfòmans disipasyon chalè trè enpòtan pou aparèy ki gen gwo pouvwa.
 

 

pwopriyete chimik

Trè fò rezistans kont korozyon, rezistan a prèske nenpòt ajan koroziv li te ye nan tanperati chanm
Sifas SiC a okside fasilman pou fòme SiO, yon kouch mens, ka anpeche plis oksidasyon li. Anwo 1700 ℃, fim oksid la fonn epi okside rapidman.
Espas bann (bandgap) 4H-SIC ak 6H-SIC la apeprè 3 fwa sa Si a epi 2 fwa sa GaAs la: Entansite chan elektrik pann lan pi wo pase Si yon lòd mayitid, epi vitès derive elektwon an satire. De fwa edmi Si a. Espas bann 4H-SIC la pi laj pase sa ki nan 6H-SIC la.

Dat piblikasyon: 1ye Out 2022
Chat sou entènèt sou WhatsApp!