సిలికాన్ కార్బైడ్ పదార్థం మరియు దాని లక్షణాలు

సెమీకండక్టర్ పరికరం అనేది ఆధునిక పారిశ్రామిక యంత్ర పరికరాలలో ప్రధానమైనది, దీనిని కంప్యూటర్లు, కన్స్యూమర్ ఎలక్ట్రానిక్స్, నెట్‌వర్క్ కమ్యూనికేషన్లు, ఆటోమోటివ్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు కోర్ యొక్క ఇతర రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు, సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ ప్రధానంగా నాలుగు ప్రాథమిక భాగాలతో కూడి ఉంటుంది: ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లు, ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు, వివిక్త పరికరం, సెన్సార్, ఇది ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లలో 80% కంటే ఎక్కువ వాటాను కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి తరచుగా మరియు సెమీకండక్టర్ మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ సమానమైనది.

ఉత్పత్తి వర్గం ప్రకారం ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ ప్రధానంగా నాలుగు వర్గాలుగా విభజించబడింది: మైక్రోప్రాసెసర్, మెమరీ, లాజిక్ పరికరాలు, సిమ్యులేటర్ భాగాలు. అయితే, సెమీకండక్టర్ పరికరాల అప్లికేషన్ ఫీల్డ్ యొక్క నిరంతర విస్తరణతో, అనేక ప్రత్యేక సందర్భాలలో సెమీకండక్టర్లు అధిక ఉష్ణోగ్రత, బలమైన రేడియేషన్, అధిక శక్తి మరియు ఇతర వాతావరణాల వినియోగానికి కట్టుబడి ఉండగలగాలి, దెబ్బతినకుండా ఉండాలి, మొదటి మరియు రెండవ తరం సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు శక్తిలేనివి, కాబట్టి మూడవ తరం సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు ఉనికిలోకి వచ్చాయి.

ప్రస్తుతం, వైడ్ బ్యాండ్ గ్యాప్ సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు ప్రాతినిధ్యం వహిస్తున్నాయిసిలికాన్ కార్బైడ్(SiC), గాలియం నైట్రైడ్ (GaN), జింక్ ఆక్సైడ్ (ZnO), డైమండ్, అల్యూమినియం నైట్రైడ్ (AlN) ఎక్కువ ప్రయోజనాలతో ఆధిపత్య మార్కెట్‌ను ఆక్రమించాయి, వీటిని సమిష్టిగా మూడవ తరం సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు అని పిలుస్తారు. విస్తృత బ్యాండ్ గ్యాప్ వెడల్పు కలిగిన మూడవ తరం సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు, బ్రేక్‌డౌన్ విద్యుత్ క్షేత్రం, ఉష్ణ వాహకత, ఎలక్ట్రానిక్ సంతృప్త రేటు మరియు రేడియేషన్‌ను నిరోధించే అధిక సామర్థ్యం ఎక్కువగా ఉంటాయి, అధిక ఉష్ణోగ్రత, అధిక పౌనఃపున్యం, రేడియేషన్‌కు నిరోధకత మరియు అధిక శక్తి పరికరాలను తయారు చేయడానికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి, వీటిని సాధారణంగా వైడ్ బ్యాండ్‌గ్యాప్ సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు (నిషిద్ధ బ్యాండ్ వెడల్పు 2.2 eV కంటే ఎక్కువ) అని పిలుస్తారు, దీనిని అధిక ఉష్ణోగ్రత సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు అని కూడా పిలుస్తారు. మూడవ తరం సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు మరియు పరికరాలపై ప్రస్తుత పరిశోధన నుండి, సిలికాన్ కార్బైడ్ మరియు గాలియం నైట్రైడ్ సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు మరింత పరిణతి చెందినవి, మరియుసిలికాన్ కార్బైడ్ టెక్నాలజీఅత్యంత పరిణతి చెందినది, అయితే జింక్ ఆక్సైడ్, డైమండ్, అల్యూమినియం నైట్రైడ్ మరియు ఇతర పదార్థాలపై పరిశోధన ఇంకా ప్రారంభ దశలోనే ఉంది.

పదార్థాలు మరియు వాటి లక్షణాలు:

సిలికాన్ కార్బైడ్సిరామిక్ బాల్ బేరింగ్‌లు, కవాటాలు, సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు, గైరోలు, కొలిచే పరికరాలు, ఏరోస్పేస్ మరియు ఇతర రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్న ఈ పదార్థం అనేక పారిశ్రామిక రంగాలలో భర్తీ చేయలేని పదార్థంగా మారింది.

SiC అనేది ఒక రకమైన సహజ సూపర్‌లాటిస్ మరియు ఒక సాధారణ సజాతీయ పాలిటైప్. Si మరియు C డయాటోమిక్ పొరల మధ్య ప్యాకింగ్ క్రమంలో వ్యత్యాసం కారణంగా 200 కంటే ఎక్కువ (ప్రస్తుతం తెలిసిన) హోమోటైపిక్ పాలిటైపిక్ కుటుంబాలు ఉన్నాయి, ఇది విభిన్న క్రిస్టల్ నిర్మాణాలకు దారితీస్తుంది. అందువల్ల, SiC కొత్త తరం కాంతి ఉద్గార డయోడ్ (LED) ఉపరితల పదార్థం, అధిక శక్తి ఎలక్ట్రానిక్ పదార్థాలకు చాలా అనుకూలంగా ఉంటుంది.