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碳化矽廠家帶你瞭解碳化矽簡史↟▩╃☁◕!

日期₪₪:2021-07-16 瀏覽₪₪:918次

    碳化矽(SiC)功率半導體的應用從電動汽車到太陽能PV都在加速▩₪▩₪▩,但是這種材料來自哪裡↟││☁✘?它究竟有什麼特別↟││☁✘?為什麼碳化矽在一個多世紀前被用作無線電探測器的基礎▩₪▩₪▩,而半導體工業卻需要如此長的時間呢↟││☁✘?


    20世紀初▩₪▩₪▩,實驗人員發現鍺等多種物質的晶體可以產生“不對稱電流透過”或整流效應▩₪▩₪▩,這種現象被應用到晶體無線電中✘•☁。在嘗試使用碳化矽時▩₪▩₪▩,會產生不正常的現象✘•☁。晶體發出黃光▩₪▩₪▩,有時會發出綠色₪│₪◕、橙色及藍色✘•☁。電晶體在40年前便被發現✘•☁。

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    儘管SiC作為LED很快被砷化鎵和氮化鎵取代▩₪▩₪▩,其發光效率提高了10-100倍▩₪▩₪▩,但作為一種材料▩₪▩₪▩,它仍然引起電子領域的關注✘•☁。它的導熱率是矽的3.5倍▩₪▩₪▩,在保持高電場擊穿的情況下▩₪▩₪▩,重摻雜可以獲得更高的電導率✘•☁。從機械上看▩₪▩₪▩,它非常堅硬▩₪▩₪▩,不活潑▩₪▩₪▩,熱膨脹係數極低▩₪▩₪▩,額定溫度也很高✘•☁。SiC不熔合-在2700℃左右昇華✘•☁。


    在早期▩₪▩₪▩,碳化矽被認為是理想的半導體器件▩₪▩₪▩,那麼碳化矽的發展與矽的發展又有哪些障礙↟││☁✘?消除了SiC晶體存在的主要缺陷₪₪:邊位錯₪│₪◕、各種型別的螺釘錯位₪│₪◕、三角缺陷和基面位錯✘•☁。晶體越小▩₪▩₪▩,其反阻性就越差▩₪▩₪▩,使這些元件基本不能使用✘•☁。


    還存在使用SiC和SiO2連線來製造流行的MOSFET和IGBT器件的問題✘•☁。然而▩₪▩₪▩,隨著技術的發展▩₪▩₪▩,質量不斷提高▩₪▩₪▩,6英寸晶圓片可以提供可以接受的質量▩₪▩₪▩,而突破(又稱氮化法或氧化氮退火)可以使SiC穩定地生長在SiC✘•☁。


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