تطبيق كربيد السيليكون تتسارع أشباه موصلات الطاقة من المركبات الكهربائية إلى الطاقة الشمسية الكهروضوئية. ولكن من أين تأتي هذه المعلومات؟ ما المميز في هذا؟ لماذا كربيد السيليكون، التي استخدمت كأساس لكاشفات الراديو منذ أكثر من قرن مضى، تستغرق وقتاً طويلاً لتطور صناعة أشباه الموصلات؟
في أوائل القرن العشرين، اكتشف المجربون أن بلورات من مواد مختلفة، مثل الجرمانيوم، يمكن أن تنتج "تدفق تيار غير متماثل"، أو تصحيح، وهي ظاهرة تم تطبيقها على أجهزة الراديو البلورية. عند محاولة استخدام كربيد السيليكونحدث سلوك غير عادي. البلورات تنبعث منها الضوء الأصفر، أحيانا الأخضر والبرتقالي والأزرق. الترانزستورات تم إكتشافها منذ 40 عاماً
على الرغم من أن SiC سرعان ما تم استبداله كصمام ثنائي باعث للضوء (LED) بزرنيخ الغاليوم ونيتريد الغاليوم، والتي تقدم 10-100 مرة أعلى كفاءة الإضاءة، فإنه لا يزال يجذب الانتباه في مجال الإلكترونيات كمادة.وناقليته الحرارية هي 3.5 مرة من السيليكون، والمنشطات الثقيلة يمكن أن تحقق موصل أعلى مع الحفاظ على عالية انهيار المجال الكهربائي.ميكانيكيًا، فهو جامد جدًا وخامل، مع معامل تمدد حراري منخفض للغاية وتقدير درجة حرارة مرتفع.لا تنصهر SiC -تتصاعد عند حوالي 2700 درجة مئوية.
في أيامه الأولى، كربيد السيليكون كان يعتبر الجهاز المثالي لأشباه الموصلات. وما هي العقبات التي تعوق تطوره مقارنة بالسيليكون؟ تم القضاء على العيوب الرئيسية الموجودة في بلورات SiC: خلع الحافة، وأنواع مختلفة من خلع المسمار، والعيوب المثلثية، وانخلاعات المستوى القاعدية. وكلما صغر حجم البلور، كلما ساءت مقاومته، مما يجعل هذه المكونات غير صالحة للاستعمال أساسا.
كانت هناك أيضا مشاكل مع استخدام وصلات SiC و SiO2 لإنشاء أجهزة MOSFET و IGTP.ومع ذلك، مع التقدم التكنولوجي، استمرت الجودة في التحسن، وتقدم رقائق 6 بوصة جودة مقبولة الآن.سمح الاختراق (المعروف أيضا باسم النترجين أو تخمين أكسيد النترويد) بالنمو المستقر للسيليكون على السيليكون.
لمزيد من المعلومات حول كربيد السيليكونالرجاء زيارة www.qrf-alloy.com للتحقيقات.
Arabic
