פרוסת סיליקון קרביד חצי-מזיקה 4H-Semi SiC בגודל 3 אינץ' 76.2 מ"מ

פרוסות מצע SiC (סיליקון קרביד) מבודדות למחצה בגודל 4H בגודל 3 אינץ' הן חומר מוליך למחצה נפוץ. 4H מציין מבנה גבישי טטרהקסאהדרלי. בידוד למחצה פירושו שלמצע יש מאפייני התנגדות גבוהים וניתן לבודד אותו במידה מסוימת מזרימת הזרם.

לפלסטיק מצע כזה יש את המאפיינים הבאים: מוליכות תרמית גבוהה, אובדן הולכה נמוך, עמידות מצוינת בטמפרטורה גבוהה ויציבות מכנית וכימית מעולה. מכיוון שלסיליקון קרביד יש פער אנרגיה רחב והוא יכול לעמוד בטמפרטורות גבוהות ובתנאי שדה חשמלי גבוהים, ופלים מבודדים למחצה של 4H-SiC נמצאים בשימוש נרחב באלקטרוניקה של הספק ובמכשירי תדר רדיו (RF).

היישומים העיקריים של פרוסות 4H-SiC מבודדות למחצה כוללים:

1--אלקטרוניקת הספק: פרוסות 4H-SiC יכולות לשמש לייצור התקני מיתוג הספק כגון MOSFETs (טרנזיסטורי אפקט שדה של מוליכים למחצה מסוג מתכת), IGBTs (טרנזיסטורים דו-קוטביים של שער מבודד) ודיודות Schottky. להתקנים אלה הפסדי הולכה ומיתוג נמוכים יותר בסביבות מתח גבוה וטמפרטורה גבוהה והם מציעים יעילות ואמינות גבוהות יותר.

2--התקני תדר רדיו (RF): ניתן להשתמש בפרוסות סיליקון מבודדות למחצה 4H-SiC לייצור מגברי הספק RF בעלי הספק גבוה ותדר גבוה, נגדי שבבים, מסננים והתקנים אחרים. לסיליקון קרביד ביצועים טובים יותר בתדר גבוה ויציבות תרמית הודות לקצב סחיפה גדול יותר של רווית האלקטרונים ומוליכות תרמית גבוהה יותר.

3 - התקנים אופטואלקטרוניים: פרוסות 4H-SiC מבודדות למחצה יכולות לשמש לייצור דיודות לייזר בעלות הספק גבוה, גלאי אור UV ומעגלים משולבים אופטואלקטרוניים.

מבחינת כיוון השוק, הביקוש לפלסטיק 4H-SiC חצי מבודדים עולה עם הצמיחה בתחומים של אלקטרוניקת הספק, RF ואופטואלקטרוניקה. זאת בשל העובדה שלסיליקון קרביד מגוון רחב של יישומים, כולל יעילות אנרגטית, כלי רכב חשמליים, אנרגיה מתחדשת ותקשורת. בעתיד, שוק לפלסטיק 4H-SiC חצי מבודדים נותר מבטיח מאוד וצפוי להחליף חומרי סיליקון קונבנציונליים ביישומים שונים.