2023-07-17
De thermische geleidbaarheid van bulk 3C-SiC, onlangs gemeten, is de op een na hoogste van de grote kristallen op inch-schaal, net onder diamant. Siliciumcarbide (SiC) is een halfgeleider met brede bandgap die veel wordt gebruikt in elektronische toepassingen en bestaat in verschillende kristallijne vormen die bekend staan als polytypes. Het beheer van hoge lokale warmtestromen is een grote uitdaging in vermogenselektronica, omdat dit kan leiden tot oververhitting van apparaten en prestatie- en betrouwbaarheidsproblemen op de lange termijn.
Materialen met een hoge thermische geleidbaarheid zijn cruciaal bij het ontwerpen van thermisch beheer om deze uitdaging effectief aan te pakken. De meest gebruikte en bestudeerde SiC-polytypen zijn de hexagonale fase (6H en 4H), terwijl de kubische fase (3C) minder wordt onderzocht, ondanks het potentieel voor uitstekende elektronische eigenschappen.
De gemeten thermische geleidbaarheid van 3C-SiC was verwarrend omdat het onder de structureel complexere 6H-SiC-fase valt en zelfs lager is dan de theoretisch voorspelde waarde. In feite veroorzaken de 3C-SiC-kristallen extreem resonante fononverstrooiing, wat de thermische geleidbaarheid aanzienlijk verlaagt. Hoge thermische geleidbaarheid van de zeer zuivere en hoogwaardige 3C-SiC-kristallen.
Opmerkelijk genoeg vertonen dunne 3C-SiC-films gegroeid op Si-substraten recordhoge thermischegeleidbaarheid, die zelfs diamantdunne films van vergelijkbare dikte overtreft. Deze studie rangschikt 3C-SiC als het op een na hoogste thermische geleidbaarheidsmateriaal onder kristallen op inch-schaal, de tweede alleen voor diamant met één kristal, dat de hoogste thermische geleidbaarheid heeft van alle natuurlijke materialen.
De kosteneffectiviteit, het gemak van integratie met andere materialen en de mogelijkheid om grote wafelformaten te laten groeien, maken 3C-SiC tot een zeer geschikt thermisch beheermateriaal en een uitzonderlijk elektronisch materiaal met een hoge thermische geleidbaarheid voor schaalbare productie. De unieke combinatie van thermische, elektrische en structurele eigenschappen van 3C-SiC heeft het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in de volgende generatie elektronica, door te dienen als actieve componenten of materialen voor thermisch beheer om de koeling van het apparaat te vergemakkelijken en het stroomverbruik te verminderen. De toepassingen die kunnen profiteren van de hoge thermische geleidbaarheid van 3C-SiC omvatten vermogenselektronica, radiofrequentie-elektronica en opto-elektronica.
We zijn verheugd u te kunnen meedelen dat Semicorex is begonnen met de productie van4-inch 3C-SiC-wafels. Heeft u nog vragen of wenst u meer informatie, neem dan gerust contact met ons op.
Telefoonnummer contact+86-13567891907
E-mail:verkoop@semicorex.com