Која е предноста на силициум карбид?

Силициум карбид (SiC) е сложен полупроводник кој се здобива со популарност во последниве години поради неговите многубројни предности во однос на традиционалните полупроводнички материјали како што е силиконот. SiC има повеќе од 200 видови на кристали, а неговиот мејнстрим 4H-SiC, на пример, има забранет пропусен опсег од 3,2 eV. Неговата мобилност на заситените електрони, јачината на електричното поле на распаѓање и топлинската спроводливост се подобри од оние на конвенционалните полупроводници базирани на силикон, со супериорни својства како отпорност на висок напон, отпорност на висока температура и мала загуба.

Една од основните предности на силициум карбидот е неговата висока топлинска спроводливост, што му овозможува поефикасно да ја исфрла топлината од традиционалните полупроводнички материјали. Ова го прави идеален материјал за употреба во апликации со висока температура, како што е електрониката за напојување, каде што прекумерната топлина може да предизвика проблеми со перформансите или дури и дефект.

Друга предност на силициум карбидот е неговиот висок пробивен напон, кој му овозможува да се справи со повисоки напони и густини на моќност од традиционалните полупроводнички материјали. Ова го прави особено корисен во апликациите за енергетска електроника, како што се инвертерите, кои конвертираат еднонасочна струја во наизменична струја, и во апликациите за контрола на моторот.

Силиконскиот карбид, исто така, има поголема подвижност на електроните од традиционалните полупроводници, што значи дека електроните можат побрзо да се движат низ материјалот. Ова својство го прави добро прилагоден за апликации со висока фреквенција како што се RF засилувачи и микробранови уреди.

Конечно, силициум карбидот има поширок процеп од традиционалните полупроводници, што значи дека може да работи на повисоки температури без да страда од термички дефект. Ова го прави идеален за употреба во апликации со висока температура како што се воздушната и автомобилската електроника.

Како заклучок, силициум карбид е сложен полупроводник со многу предности во однос на традиционалните полупроводнички материјали. Неговата висока топлинска спроводливост, високиот пробивен напон, високата подвижност на електроните и поширокиот пропусен опсег го прават добро прилагоден за широк опсег на електронски апликации, особено при апликации со висока температура, висока моќност и висока фреквенција. Како што технологијата продолжува да напредува, веројатно е дека употребата на силициум карбид само ќе продолжи да расте во важност во индустријата за полупроводници.