Kiselkarbid \u00e4r ett utm\u00e4rkt halvledarmaterial som l\u00e4mpar sig f\u00f6r en rad olika till\u00e4mpningar. Med h\u00f6ga elektriska f\u00e4lt och l\u00e5gt ON-motst\u00e5nd \u00e4r det h\u00e4r materialet utm\u00e4rkt f\u00f6r kraftelektroniktill\u00e4mpningar och v\u00e4xlar n\u00e4stan 10 g\u00e5nger snabbare \u00e4n kisel.<\/p>\n
Kiselkarbidskivor har ocks\u00e5 en l\u00e5g termisk expansionskoefficient, vilket inneb\u00e4r att de kan motst\u00e5 extrem v\u00e4rme och tryck utan att deformeras.<\/p>\n
Kiselkarbidens breda bandgap g\u00f6r den till ett utm\u00e4rkt materialval f\u00f6r kraftenheter som arbetar vid h\u00f6gre temperaturer och sp\u00e4nningar, inklusive enheter som kr\u00e4ver h\u00f6gre ON-motst\u00e5nd och v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga \u00e4n vad som erbjuds av kisel. Dessutom v\u00e4xlar kiselkarbid tio g\u00e5nger snabbare \u00e4n motsvarande kiselmaterial, vilket f\u00f6rb\u00e4ttrar effektiviteten och minskar v\u00e4xlingsf\u00f6rlusterna - vilket inneb\u00e4r mer prestanda p\u00e5 mindre wafers.<\/p>\n
Bandgapet i ett material m\u00e4ter skillnaden i energi mellan de enskilda atomlagren. Det avg\u00f6r hur l\u00e4tt elektroner passerar mellan skikten. Kisel har ett smalt bandgap som g\u00f6r det sv\u00e5rare att \u00f6verf\u00f6ra elektroner mellan skikten, liksom t\u00e4tare gap som begr\u00e4nsar hur mycket energi en enhet kan \u00f6verf\u00f6ra.<\/p>\n
Halvledare med brett bandgap har snabbt \u00f6kat i popularitet f\u00f6r anv\u00e4ndning i kraftapplikationer tack vare sina \u00f6verl\u00e4gsna prestandaegenskaper. Halvledare med brett bandgap klarar h\u00f6gre sp\u00e4nningar och temperaturer \u00e4n kisel och bidrar till att spara utrymme i kretsdesignen samtidigt som kretsarna blir mer effektiva - vilket i slut\u00e4ndan bidrar till att minska storlek och vikt och \u00f6ka r\u00e4ckvidden f\u00f6r elfordon.<\/p>\n
Kiselkarbid \u00e4r ett extremt h\u00e5rt och spr\u00f6tt material med stor potential. Kiselkarbid finns bara i sp\u00e5rm\u00e4ngder som moissanite-juveler naturligt, och den mesta kiselkarbid som anv\u00e4nds i elektronikapplikationer syntetiseras syntetiskt genom en komplex process som kr\u00e4ver SiC-r\u00e5varor med h\u00f6g renhet.<\/p>\n
Kiselkarbidsubstrat har h\u00f6g v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga som g\u00f6r att v\u00e4rmen l\u00e4tt kan fl\u00f6da, vilket s\u00e4nker enhetens temperatur och f\u00f6rb\u00e4ttrar prestandan. Denna egenskap \u00e4r s\u00e4rskilt f\u00f6rdelaktig i enheter som kr\u00e4ver stora m\u00e4ngder str\u00f6m och sp\u00e4nning, t.ex. h\u00f6gsp\u00e4nningstransistorer; den s\u00e4nkta driftstemperaturen f\u00f6rl\u00e4nger ocks\u00e5 deras livsl\u00e4ngd och \u00f6kar deras livsl\u00e4ngd.<\/p>\n
Detta h\u00f6gpresterande material \u00e4r extremt robust och motst\u00e5ndskraftigt mot olika temperaturer. Tack vare sin kemiska renhet och motst\u00e5ndskraft mot nedbrytning vid h\u00f6ga temperaturer anv\u00e4nds materialet ofta som st\u00f6d f\u00f6r wafertr\u00e5g och som paddlar i halvledarugnar samt i elektriska komponenter som termistorer och varistorer. Dessutom g\u00f6r dess f\u00f6rm\u00e5ga att motst\u00e5 h\u00f6gre sp\u00e4nningsniv\u00e5er det till ett \u00f6verl\u00e4gset alternativ \u00e4n vanligt kisel f\u00f6r applikationer som kr\u00e4ver h\u00f6gsp\u00e4nningsanordningar.<\/p>\n
SiC-substrat tillverkas genom att stora SiC-kristaller, s.k. boules, sk\u00e4rs till tunna cirkul\u00e4ra skivor med hj\u00e4lp av en diamantvajers\u00e5g. Efter kapningen poleras skivorna tills ytan f\u00e5r en j\u00e4mn textur, varefter SiC \u00e4r mycket motst\u00e5ndskraftigt mot v\u00e4rmechocker och inte reagerar med syror, baser eller saltl\u00f6sningar vid temperaturer \u00f6ver 800 grader Celsius.<\/p>\n
SiC (kiselkarbid) \u00e4r ett halvledarmaterial med brett bandgap som finns naturligt i det s\u00e4llsynta mineralet moissanit och som har massproducerats sedan 1893 f\u00f6r industriella \u00e4ndam\u00e5l, t.ex. keramiska plattor till skotts\u00e4kra v\u00e4star. P\u00e5 grund av sin l\u00e5ga v\u00e4rmeutvidgning och h\u00e5rdhet anv\u00e4nds SiC ocks\u00e5 i optiska speglar som anv\u00e4nds i astronomiska teleskop.<\/p>\n
Kiselkarbid \u00e4r ett exceptionellt t\u00e5ligt material som klarar h\u00f6ga elektriska f\u00e4lt och som kan v\u00e4xla 10 g\u00e5nger snabbare \u00e4n kisel, vilket m\u00f6jligg\u00f6r mindre styrkretsar med minskade energif\u00f6rluster - egenskaper som g\u00f6r kiselkarbid till ett utm\u00e4rkt substrat f\u00f6r kraftelektronik.<\/p>\n
Halvledarproduktion med kiselkarbid kr\u00e4ver att man b\u00f6rjar med h\u00f6gkvalitativt r\u00e5material. PVT (powdered vacuum tumbling), en innovativ teknik som anv\u00e4nds f\u00f6r att sublimera SiC-pulver under h\u00f6g temperatur och h\u00f6gt tryck i vakuumkammare, ger stora enkristaller som sedan kan sk\u00e4ras till tunna wafers f\u00f6r anv\u00e4ndning som halvledarsubstrat.<\/p>\n
Skivningen sker med hj\u00e4lp av en diamantvajers\u00e5g och wafern poleras f\u00f6r att f\u00e5 en plan yta. Eftersom detta material kr\u00e4ver speciell bearbetningsutrustning som kan kr\u00e4va flera f\u00f6rs\u00f6k innan den fungerar perfekt, \u00e4r substrat som produceras p\u00e5 detta s\u00e4tt mycket kostsamma och har l\u00e5nga ledtider.<\/p>\n
Substrat av kiselkarbid \u00e4r mer korrosionsbest\u00e4ndiga \u00e4n motsvarande material av polysilikon, vilket g\u00f6r dem l\u00e4mpliga f\u00f6r applikationer i tuffa milj\u00f6er. Dessutom g\u00f6r det l\u00e5ga ON-motst\u00e5ndet att de klarar h\u00f6gre sp\u00e4nningar \u00e4n andra material, vilket ger effektivare v\u00e4xelriktare f\u00f6r elfordon med \u00f6kad r\u00e4ckvidd och l\u00e4ttare batterihanteringssystem.<\/p>\n
Kiselkarbid, \u00e4ven k\u00e4nd som karborundum, \u00e4r en oorganisk kemisk f\u00f6rening best\u00e5ende av kisel och kol som f\u00f6rekommer naturligt som \u00e4delstenen moissanit och har massproducerats som pulver och kristall sedan 1893 f\u00f6r anv\u00e4ndning som slipmedel och i icke-elektroniska applikationer som bilbromsar och keramiska plattor i skotts\u00e4kra v\u00e4star. Eftersom det t\u00e5l h\u00f6ga temperaturer, h\u00f6ga sp\u00e4nningar och n\u00f6tning \u00e4r det ett idealiskt material f\u00f6r kraftaggregat.<\/p>\n
En s\u00e5dan industri d\u00e4r SiC-baserade MOSFET:er utm\u00e4rker sig \u00e4r elfordonsapplikationer, d\u00e4r deras h\u00f6gsp\u00e4nningskrav kan uppfyllas utan problem av dessa MOSFET:er - vilket leder till st\u00f6rre energibesparing, mindre batterihanteringssystem och l\u00e4ngre k\u00f6rstr\u00e4ckor.<\/p>\n
Kiselkarbid har inte bara termiska och elektriska egenskaper, utan \u00e4r ocks\u00e5 k\u00e4nt f\u00f6r sin kemiska resistens - vilket inneb\u00e4r att det kan uth\u00e4rda tuffa driftsmilj\u00f6er utan problem med skevhet eller sprickbildning. Dessutom s\u00e4kerst\u00e4ller kiselkarbidens l\u00e5ga termiska expansionskoefficient att snabba temperaturf\u00f6r\u00e4ndringar hanteras utan att det uppst\u00e5r skevheter eller sprickor i strukturen.<\/p>\n
Kiselkarbidsubstratens fysiska egenskaper \u00e4r av avg\u00f6rande betydelse eftersom de direkt p\u00e5verkar epitaxialskiktens kvalitet och enhetens prestanda. Deras ytstatus spelar en viktig roll f\u00f6r chipens tillf\u00f6rlitlighet och prestanda; att v\u00e4lja leverant\u00f6rer med h\u00f6gkvalitativa tillverkningsprocesser \u00e4r avg\u00f6rande f\u00f6r optimal chiptillf\u00f6rlitlighet och prestanda. CVD-kiselkarbid teoretiskt t\u00e4ta och i sig rena substrat finns i olika storlekar fr\u00e5n 2 \u2033-3 \u2033, samt tjocklekstolerans p\u00e5 upp till 1 mikroinch fr\u00e5n p\u00e5litliga f\u00f6retag.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon Carbide is an excellent semiconductor material suitable for a range of applications. With high breakdown electric fields and low ON resistance, this material makes for excellent power electronics applications and switches at rates almost 10 times faster than silicon. Silicon carbide wafers also boast a low coefficient of thermal expansion, meaning they can withstand… L\u00e4s mer \"Varf\u00f6r \u00e4r kiselkarbid ett bra substrat f\u00f6r kraftelektronik?<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-148","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/148","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=148"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/148\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":149,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/148\/revisions\/149"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=148"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=148"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=148"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}