Кремний карбидінің артықшылығы неде?

Кремний карбиді (SiC) - кремний сияқты дәстүрлі жартылай өткізгіш материалдардан көптеген артықшылықтарының арқасында соңғы жылдары танымал бола бастаған қосынды жартылай өткізгіш. SiC кристалдарының 200-ден астам түрі бар және оның негізгі ағыны 4H-SiC, мысалы, тыйым салынған өткізу қабілеті 3,2эВ. Оның қаныққан электрондарының қозғалғыштығы, ыдырау электр өрісінің кернеулігі және жылу өткізгіштігі жоғары кернеуге төзімділік, жоғары температураға төзімділік және аз жоғалту сияқты жоғары қасиеттері бар кәдімгі кремний негізіндегі жартылай өткізгіштерге қарағанда жақсырақ.

Кремний карбидінің негізгі артықшылықтарының бірі оның жоғары жылу өткізгіштігі болып табылады, бұл дәстүрлі жартылай өткізгіш материалдарға қарағанда жылуды тиімдірек бөлуге мүмкіндік береді. Бұл оны шамадан тыс қызу өнімділік мәселелерін немесе тіпті істен шығуды тудыруы мүмкін қуат электроникасы сияқты жоғары температура қолданбаларында пайдалану үшін тамаша материал етеді.

Кремний карбидінің тағы бір артықшылығы оның жоғары бұзылу кернеуі болып табылады, ол дәстүрлі жартылай өткізгіш материалдарға қарағанда жоғары кернеулер мен қуат тығыздықтарын өңдеуге мүмкіндік береді. Бұл оны әсіресе тұрақты токты айнымалы ток қуатына түрлендіретін инверторлар сияқты қуат электроникасының қолданбаларында және қозғалтқышты басқару қолданбаларында пайдалы етеді.

Кремний карбидінің дәстүрлі жартылай өткізгіштерге қарағанда электронды қозғалғыштығы да жоғары, яғни электрондар материал арқылы тезірек қозғала алады. Бұл қасиет оны РЖ күшейткіштері және микротолқынды құрылғылар сияқты жоғары жиілікті қолданбалар үшін қолайлы етеді.

Ақырында, кремний карбидінің дәстүрлі жартылай өткізгіштерге қарағанда кең жолағы бар, яғни ол термиялық бұзылудан зардап шекпестен жоғары температурада жұмыс істей алады. Бұл оны аэроғарыш және автомобиль электроникасы сияқты жоғары температура қолданбаларында пайдалану үшін өте қолайлы етеді.

Қорытындылай келе, кремний карбиді - дәстүрлі жартылай өткізгіш материалдармен салыстырғанда көптеген артықшылықтары бар құрама жартылай өткізгіш. Оның жоғары жылу өткізгіштігі, жоғары бұзылу кернеуі, жоғары электрондардың қозғалғыштығы және кеңірек диапазоны оны электронды қолданбалардың кең ауқымына, әсіресе жоғары температурада, жоғары қуатты және жоғары жиілікті қолданбаларда өте қолайлы етеді. Технология дамып келе жатқандықтан, кремний карбидін пайдалану жартылай өткізгіштер өнеркәсібінде маңыздылығының артуы мүмкін.