2023-04-06
सिलिकॉन कार्बाइड (सीआईसी) एक यौगिक अर्धचालक है जो हाल के वर्षों में सिलिकॉन जैसे पारंपरिक अर्धचालक सामग्री पर इसके कई फायदों के कारण लोकप्रियता प्राप्त कर रहा है। SiC में 200 से अधिक प्रकार के क्रिस्टल होते हैं, और इसकी मुख्यधारा 4H-SiC, उदाहरण के लिए, 3.2eV की वर्जित बैंडविड्थ है। उच्च वोल्टेज प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध और कम नुकसान जैसे बेहतर गुणों के साथ इसकी संतृप्ति इलेक्ट्रॉन गतिशीलता, ब्रेकडाउन विद्युत क्षेत्र की ताकत और तापीय चालकता सभी पारंपरिक सिलिकॉन-आधारित अर्धचालकों की तुलना में बेहतर हैं।
|
सी |
GaAs |
सिक |
गण मन |
बैंडविड्थ (ईवी) |
1.12 |
1.43 |
3.2 |
3.4 |
संतृप्त बहाव वेग (107सेमी/से) |
1.0 |
1.0 |
2.0 |
2.5 |
तापीय चालकता (W·cm-1·क-1) |
1.5 |
0.54 |
4.0 |
1.3 |
ब्रेकडाउन स्ट्रेंथ (एमवी/सेमी) |
0.3 |
0.4 |
3.5 |
3.3 |
सिलिकॉन कार्बाइड के प्राथमिक लाभों में से एक इसकी उच्च तापीय चालकता है, जो इसे पारंपरिक अर्धचालक पदार्थों की तुलना में अधिक प्रभावी ढंग से गर्मी को नष्ट करने की अनुमति देता है। यह इसे उच्च-तापमान अनुप्रयोगों जैसे पावर इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग के लिए एक आदर्श सामग्री बनाता है, जहां अत्यधिक गर्मी प्रदर्शन के मुद्दों या यहां तक कि विफलता का कारण बन सकती है।
सिलिकॉन कार्बाइड का एक अन्य लाभ इसका उच्च विखंडन वोल्टेज है, जो इसे पारंपरिक अर्धचालक सामग्रियों की तुलना में उच्च वोल्टेज और बिजली घनत्व को संभालने की अनुमति देता है। यह इनवर्टर जैसे पावर इलेक्ट्रॉनिक्स अनुप्रयोगों में विशेष रूप से उपयोगी बनाता है, जो डीसी पावर को एसी पावर में परिवर्तित करता है, और मोटर नियंत्रण अनुप्रयोगों में।
सिलिकॉन कार्बाइड में पारंपरिक अर्धचालकों की तुलना में उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता भी होती है, जिसका अर्थ है कि इलेक्ट्रॉन सामग्री के माध्यम से अधिक तेज़ी से आगे बढ़ सकते हैं। यह संपत्ति इसे आरएफ एम्पलीफायरों और माइक्रोवेव उपकरणों जैसे उच्च-आवृत्ति अनुप्रयोगों के लिए अच्छी तरह से अनुकूल बनाती है।
अंत में, सिलिकॉन कार्बाइड में पारंपरिक अर्धचालकों की तुलना में व्यापक बैंडगैप है, जिसका अर्थ है कि यह थर्मल ब्रेकडाउन से पीड़ित हुए बिना उच्च तापमान पर काम कर सकता है। यह इसे एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे उच्च तापमान अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए आदर्श बनाता है।
अंत में, सिलिकॉन कार्बाइड एक यौगिक अर्धचालक है जिसमें पारंपरिक अर्धचालक सामग्री पर कई फायदे हैं। इसकी उच्च तापीय चालकता, उच्च ब्रेकडाउन वोल्टेज, उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और व्यापक बैंडगैप इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाता है, विशेष रूप से उच्च तापमान, उच्च शक्ति और उच्च आवृत्ति अनुप्रयोगों में। जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी का विकास जारी है, यह संभावना है कि अर्धचालक उद्योग में सिलिकॉन कार्बाइड का उपयोग केवल महत्व में बढ़ता रहेगा।