SiC,SiC是什么意思

SiC,SiC是什么意思

SiC是一種Ⅳ－Ⅳ族化合物半導(dǎo)體材料，具有多種同素異構(gòu)類型。其典型結(jié)構(gòu)可分為兩類：一類是閃鋅礦結(jié)構(gòu)的立方SiC晶型，稱為3C或β－SiC，這里3指的是周期性次序中面的數(shù)目；另一類是六角型或菱形結(jié)構(gòu)的大周期結(jié)構(gòu)，其中典型的有6H、4H、15R等，統(tǒng)稱為α－SiC。與Si相比，SiC材料具有更大的Eg、Ec、Vsat、λ。大的Eg使其可以工作于650℃以上的高溫環(huán)境，并具有極好的抗輻射性能.

SiC是目前發(fā)展最成熟的寬禁帶半導(dǎo)體材料，作為Si等半導(dǎo)體材料的重要補(bǔ)充，可制作出性能更加優(yōu)異的高溫(300～500℃)、高頻、高功率、高速度、抗輻射器件。SiC高功率、高壓器件對(duì)于公電輸運(yùn)和電動(dòng)汽車等節(jié)能具有重要意義。Silicon（硅）基器件的發(fā)展，未來(lái)已沒(méi)有可突破的空間了，目前研究的方向是SiC（碳化硅）等下一代半導(dǎo)體材料，這種新器件將在今后5～10年內(nèi)出現(xiàn)，它的出現(xiàn)會(huì)產(chǎn)生革命性的影響。在用這種新型半導(dǎo)體材料制成的功率器件，性能指標(biāo)比砷化鎵器件還要高一個(gè)數(shù)量級(jí)，碳化硅與其他半導(dǎo)體材料相比，具有下列優(yōu)異的物理特點(diǎn): 高的禁帶寬度，高的飽和電子漂移速度，高的擊穿強(qiáng)度，低的介電常數(shù)和高的熱導(dǎo)率。上述這些優(yōu)異的物理特性,決定了碳化硅在高溫、高頻率、高功率的應(yīng)用場(chǎng)合是極為理想的半導(dǎo)體材料。在同樣的耐壓和電流條件下，SiC器件的漂移區(qū)電阻要比硅低200倍，即使高耐壓的 SiC場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通壓降，也比單極型、雙極型硅器件的低得多。而且，SiC器件的開關(guān)時(shí)間可達(dá)10nS量級(jí)，并具有十分優(yōu)越的 FBSOA。

Silicon（硅）基器件的發(fā)展，未來(lái)已沒(méi)有可突破的空間了，目前研究的方向是SiC（碳化硅）等下一代半導(dǎo)體材料，這種新器件將在今后5～10年內(nèi)出現(xiàn)，它的出現(xiàn)會(huì)產(chǎn)生革命性的影響。在用這種新型半導(dǎo)體材料制成的功率器件，性能指標(biāo)比砷化鎵器件還要高一個(gè)數(shù)量級(jí)，碳化硅與其他半導(dǎo)體材料相比，具有下列優(yōu)異的物理特點(diǎn)：高的禁帶寬度，高的飽和電子漂移速度，高的擊穿強(qiáng)度，低的介電常數(shù)和高的熱導(dǎo)率。上述這些優(yōu)異的物理特性,決定了碳化硅在高溫、高頻率、高功率的應(yīng)用場(chǎng)合是極為理想的半導(dǎo)體材料。在同樣的耐壓和電流條件下，SiC器件的漂移區(qū)電阻要比硅低200倍，即使高耐壓的 SiC場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通壓降，也比單極型、雙極型硅器件的低得多。而且，SiC器件的開關(guān)時(shí)間可達(dá)10nS量級(jí)，并具有十分優(yōu)越的 FBSOA。

SiC材料可以讓器件具有迄今為止設(shè)計(jì)工程師們夢(mèng)寐以求卻不能得到的出色特性。其最重要的優(yōu)點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：

● 工作結(jié)溫高達(dá)225℃，而相應(yīng)的漏電流只有適度的增加。由于本質(zhì)上不會(huì)出現(xiàn)熱偏移(thermal run－away)，故可以在很高的結(jié)溫下可靠的工作。

● 沒(méi)有正向或反向恢復(fù)，故即使在高溫下以高頻工作時(shí)，也沒(méi)有開關(guān)損耗。甚至可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)損耗極小、頻率高達(dá)1MHz 的深度切換(hard switching)。

● 正向電阻具有正溫度系數(shù)，這樣就有可能安全的通過(guò)并聯(lián)若干器件來(lái)提高功率。

● 能承受的擊穿電壓要高得多，所以能經(jīng)受住高達(dá)4500V的高壓。這對(duì)硅功率器件來(lái)說(shuō)是不可想象的。

● 簡(jiǎn)而言之，SiC元件離夢(mèng)想中的理想器件已經(jīng)不遠(yuǎn)了。不妨可以這樣來(lái)看，即SiC二極管與超高速硅二極管相比，恰如MOSFET晶體管與雙極型器件相比。

SiC可以用來(lái)制造射頻和微波功率器件，各種高頻整流器，MESFETS、MOS-FETS和JFETS等。

　1、名稱解釋
　　碳化硅又稱金鋼砂或耐火砂。碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生產(chǎn)綠色碳化硅時(shí)需要加食鹽)等原料在電阻爐內(nèi)經(jīng)高溫冶煉而成。目前我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種，均為六方晶體，比重為3.20～3.25，顯微硬度為2840～3320kg/mm2。
　　包括黑碳化硅和綠碳化硅，其中：黑碳化硅是以石英砂,石油焦和優(yōu)質(zhì)硅石為主要原料,通過(guò)電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間,機(jī)械強(qiáng)度高于剛玉,性脆而鋒利。綠碳化硅是以石油焦和優(yōu)質(zhì)硅石為主要原料,添加食鹽作為添加劑，通過(guò)電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間,機(jī)械強(qiáng)度高于剛玉。
　　2.性質(zhì)
　　碳化硅的硬度很大，具有優(yōu)良的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能，高溫時(shí)能抗氧化。
　　3.用途
　　(1)作為磨料，可用來(lái)做磨具，如砂輪、油石、磨頭、砂瓦類等。
　　(2)作為冶金脫氧劑和耐高溫材料。
　　碳化硅主要有四大應(yīng)用領(lǐng)域,即: 功能陶瓷、高級(jí)耐火材料、磨料及冶金原料。目前碳化硅粗料已能大量供應(yīng), 不能算高新技術(shù)產(chǎn)品,而技術(shù)含量極高 的納米級(jí)碳化硅粉體的應(yīng)用短時(shí)間不可能形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)。
　　(3)高純度的單晶，可用于制造半導(dǎo)體、制造碳化硅纖維。
　　4.產(chǎn)地、輸往國(guó)別及品質(zhì)規(guī)格
　　(1)產(chǎn)地：青海、寧夏、河南、四川、貴州等地。
　　(2)輸往國(guó)別：美國(guó)、日本、韓國(guó)、及某些歐洲國(guó)家。
　　(3)品質(zhì)規(guī)格：
　?、倌チ霞?jí)碳化硅技術(shù)條件按GB/T2480—96。各牌號(hào)的化學(xué)成分由表6-6-47和表6-6-48給出。
　?、谀チ狭６燃捌浣M成按GB/T2477—83。磨料粒度組成測(cè)定方法按GB/T2481—83
　　也可稱為SI60C60,科學(xué)家處于研究當(dāng)中.
　　6.[關(guān)于SIC]韓流沖擊波節(jié)目中的介紹
　　一位實(shí)力與偶像歌手素質(zhì)兼?zhèn)涞?a target="_blank">新人男歌手SIC.這位男歌手近期發(fā)表了首張個(gè)人專輯。他被人們?cè)u(píng)價(jià)為能與RAIN和SEVEN媲美的后起之秀。他的舞蹈實(shí)力與RAIN和SEVEN不相上下，SIC的意思是西班牙語(yǔ)“肯定“的意思。與SIC在準(zhǔn)備期間的4年多來(lái)一直積極向上的態(tài)度相吻合。目前SIC的目標(biāo)是成為所有電視節(jié)目的主人公。 韓國(guó)眾多音樂(lè)人對(duì)這位新人都充滿了期待。
　　7.SIC——Statistical Inventory Control，統(tǒng)計(jì)庫(kù)存控制。

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