సిలికాన్ కార్బైడ్ అంటే ఏమిటి?

పేరు సూచించినట్లుగా, సిలికాన్ కార్బైడ్ ఒక ముఖ్యమైన మూడవ తరం సెమీకండక్టర్ పదార్థం, ఇది Si మరియు C లతో కూడిన సమ్మేళనం. ఈ రెండు మూలకాల కలయిక బలమైన టెట్రాహెడ్రల్ నిర్మాణాన్ని కలిగిస్తుంది, దీనికి అనేక ప్రయోజనాలు మరియు విస్తృత అనువర్తన అవకాశాలను అందిస్తుంది, ముఖ్యంగా పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు కొత్త శక్తి రంగాలలో.

వాస్తవానికి, SiC పదార్థం ఒక Si అణువు మరియు ఒక C అణువు యొక్క ఒకే టెట్రాహెడ్రాన్‌తో కూడి ఉండదు, కానీ లెక్కలేనన్ని Si మరియు C అణువులతో కూడి ఉంటుంది. పెద్ద సంఖ్యలో Si మరియు C పరమాణువులు తరంగాల ద్వంద్వ పరమాణు పొరలను ఏర్పరుస్తాయి (C అణువుల యొక్క ఒక పొర మరియు Si అణువుల యొక్క ఒక పొర), మరియు SiC స్ఫటికాలను ఏర్పరచడానికి అనేక డబుల్ పరమాణు పొరలు పేర్చబడి ఉంటాయి. Si-C డబుల్ అటామిక్ పొరల స్టాకింగ్ ప్రక్రియలో సంభవించే ఆవర్తన మార్పుల కారణంగా, ప్రస్తుతం 200 కంటే ఎక్కువ విభిన్న క్రిస్టల్ నిర్మాణాలు విభిన్నమైన ఏర్పాట్లతో ఉన్నాయి. ప్రస్తుతం, ఆచరణాత్మక అనువర్తనాల్లో అత్యంత సాధారణ క్రిస్టల్ రూపాలు 3C-SiC, 4H-SiC మరియు 6H-SiC.

సిలికాన్ కార్బైడ్ స్ఫటికాల యొక్క ప్రయోజనాలు:

(1) మెకానికల్ లక్షణాలు

సిలికాన్ కార్బైడ్ స్ఫటికాలు చాలా ఎక్కువ కాఠిన్యం మరియు మంచి దుస్తులు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి, ఇది ఇప్పటివరకు కనుగొనబడిన రెండవ అత్యంత కఠినమైన క్రిస్టల్, ఇది వజ్రం తర్వాత మాత్రమే. దాని అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాల కారణంగా, పొడి సిలికాన్ కార్బైడ్ తరచుగా కట్టింగ్ లేదా పాలిషింగ్ పరిశ్రమలో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు కొన్ని వర్క్‌పీస్‌లపై ధరించే-నిరోధక పూతలు కూడా సిలికాన్ కార్బైడ్ పూతలను ఉపయోగిస్తాయి-ఉదాహరణకు, షాన్డాంగ్ యుద్ధనౌక యొక్క డెక్‌పై ధరించే-నిరోధక పూత సిలికాన్ కార్బైడ్‌తో తయారు చేయబడింది.

(2) థర్మల్ ప్రాపర్టీస్

సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క ఉష్ణ వాహకత సాంప్రదాయ సెమీకండక్టర్ Si కంటే 3 రెట్లు మరియు GaAs కంటే 8 రెట్లు. సిలికాన్ కార్బైడ్‌తో తయారు చేయబడిన పరికరాలు త్వరగా ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడిని వెదజల్లగలవు, కాబట్టి సిలికాన్ కార్బైడ్ పరికరాలు ఉష్ణ వెదజల్లే పరిస్థితులపై సాపేక్షంగా వదులుగా ఉండే అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు అధిక-శక్తి పరికరాలను తయారు చేయడానికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి. సిలికాన్ కార్బైడ్ స్థిరమైన థర్మోడైనమిక్ లక్షణాలను కూడా కలిగి ఉంటుంది: సాధారణ పీడనం కింద, అది కరగకుండా అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నేరుగా Si మరియు C ఆవిరిలోకి కుళ్ళిపోతుంది.

(3) రసాయన గుణాలు

సిలికాన్ కార్బైడ్ స్థిరమైన రసాయన లక్షణాలను మరియు అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. ఇది గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద తెలిసిన ఏ యాసిడ్‌తోనూ స్పందించదు. సిలికాన్ కార్బైడ్‌ను గాలిలో ఎక్కువసేపు ఉంచినప్పుడు, దాని ఉపరితలంపై దట్టమైన SiO2 పలుచని పొర నెమ్మదిగా ఏర్పడుతుంది, ఇది తదుపరి ఆక్సీకరణ ప్రతిచర్యలను నివారిస్తుంది.

(4) ఎలక్ట్రికల్ ప్రాపర్టీస్

వైడ్-బ్యాండ్‌గ్యాప్ సెమీకండక్టర్స్ యొక్క ప్రతినిధి పదార్థంగా, 6H-SiC మరియు 4H-SiC యొక్క బ్యాండ్‌గ్యాప్ వెడల్పులు వరుసగా 3.0 eV మరియు 3.2 eV, ఇవి Si కంటే 3 రెట్లు మరియు GaAs కంటే 2 రెట్లు. సిలికాన్ కార్బైడ్‌తో తయారు చేయబడిన సెమీకండక్టర్ పరికరాలు చిన్న లీకేజ్ కరెంట్ మరియు పెద్ద బ్రేక్‌డౌన్ ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్‌ను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి సిలికాన్ కార్బైడ్ అధిక-శక్తి పరికరాలకు ఆదర్శవంతమైన పదార్థంగా పరిగణించబడుతుంది. సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క సంతృప్త ఎలక్ట్రాన్ మొబిలిటీ కూడా Si కంటే 2 రెట్లు ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ పరికరాలను తయారు చేయడంలో స్పష్టమైన ప్రయోజనాలను ఇస్తుంది.

(5) ఆప్టికల్ లక్షణాలు

దాని విస్తృత బ్యాండ్‌గ్యాప్ కారణంగా, తీయని సిలికాన్ కార్బైడ్ స్ఫటికాలు రంగులేనివి మరియు పారదర్శకంగా ఉంటాయి. డోప్డ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ స్ఫటికాలు వాటి లక్షణాలలో తేడాల కారణంగా వివిధ రంగులను చూపుతాయి. ఉదాహరణకు, N తో డోపింగ్ చేసిన తర్వాత, 6H-SiC ఆకుపచ్చగా కనిపిస్తుంది, 4H-SiC గోధుమ రంగులో కనిపిస్తుంది మరియు 15R-SiC పసుపు రంగులో కనిపిస్తుంది; Al తో డోపింగ్ 4H-SiC నీలం రంగులో కనిపిస్తుంది. సిలికాన్ కార్బైడ్ పాలీటైప్‌లను వేరు చేయడానికి పాలీటైప్‌ను గుర్తించడానికి రంగును గమనించడం అనేది ఒక సహజమైన పద్ధతి.

సెమికోరెక్స్ ఆఫర్లుసిలికాన్ కార్బైడ్ ఉపరితలాలువివిధ పరిమాణాలు మరియు గ్రేడ్‌లలో. దయచేసి ఏవైనా ప్రశ్నలు లేదా మరిన్ని వివరాల కోసం మమ్మల్ని సంప్రదించడానికి సంకోచించకండి.

టెలి: +86-13567891907

ఇమెయిల్: sales@semicorex.com