полупроводник из карбида кремния

Полупроводник из карбида кремния: преимущества и применение

Карбид кремния (SiC) — это полупроводниковый материал, обладающий уникальными свойствами и преимуществами, которые делают его привлекательным для использования в электронике и силовой электротехнике.

Преимущества карбида кремния:

1. Высокие рабочие температуры: допустимые рабочие температуры SiC достигают +600 °C, что делает его идеальным для использования в условиях высоких температур.
2. Высокая теплопроводность: теплопроводность карбида кремния почти в три раза выше, чем у кремния, и в 10 раз выше, чем у арсенида галлия.
3. Широкая запрещённая зона: ширина запрещённой зоны SiC составляет 3,26 эВ, что в 3 раза больше, чем у кремния (1,12 эВ) и в 1,5 раза больше, чем у арсенида галлия (1,5 эВ).
4. Высокая критическая напряжённость поля электрического пробоя: критическая напряжённость поля пробоя SiC составляет 2,2 МВ/см, что в 10 раз больше, чем у кремния (0,25 МВ/см).
5. Устойчивость к радиации: карбид кремния устойчив к воздействию радиации, что делает его идеальным для использования в космической и ядерной электронике.
6. Стабильность электрических параметров: полупроводники на основе SiC имеют стабильные электрические параметры, которые не изменяются при изменении температуры и времени.
7. Быстродействие: SiC-приборы обладают высоким быстродействием, что позволяет использовать их в высокочастотных приложениях.

Однако практическое применение карбида кремния в электронике и силовой электротехнике ограничено сложностью получения качественного материала и проблемами с производством компонентов с большой площадью кристаллов.

Тем не менее, благодаря своим уникальным свойствам и преимуществам, карбид кремния продолжает привлекать внимание исследователей и производителей полупроводниковой продукции.