O carbeto de sil\u00edcio (SiC) \u00e9 um composto qu\u00edmico extremamente duro de sil\u00edcio e carbono que ocorre naturalmente como mineral moissanita, embora a produ\u00e7\u00e3o em larga escala tenha come\u00e7ado em 1893 para uso como material abrasivo e em aplica\u00e7\u00f5es que exigem extrema durabilidade, como freios de carros e coletes \u00e0 prova de balas.<\/p>\n
A tecnologia de crescimento por transporte f\u00edsico de vapor permitiu a produ\u00e7\u00e3o de substratos de SiC tipo n de 4 polegadas sem microtubos de alta qualidade1. Entretanto, a redu\u00e7\u00e3o adicional de defeitos estendidos continua sendo crucial para melhorar o desempenho e a confiabilidade do dispositivo.<\/p>\n
O carbeto de sil\u00edcio (SiC) \u00e9 um material semicondutor composto covalente IV-IV, composto de sil\u00edcio e carbono em uma propor\u00e7\u00e3o igual, formando quatro liga\u00e7\u00f5es covalentes entre cada \u00e1tomo de Si e carbono.<\/p>\n
O amplo bandgap do SiC permite que ele opere com efici\u00eancia em altas temperaturas e tens\u00f5es, o que o torna adequado para dispositivos eletr\u00f4nicos de pot\u00eancia. Al\u00e9m disso, sua condutividade t\u00e9rmica, estabilidade e dureza o tornam uma excelente op\u00e7\u00e3o para dissipadores de calor e substratos em dispositivos eletr\u00f4nicos, ajudando a dissipar o calor com mais efici\u00eancia do que os materiais alternativos.<\/p>\n
As propriedades f\u00edsicas do SiC proporcionam alta precis\u00e3o e uniformidade na fabrica\u00e7\u00e3o de dispositivos como diodos emissores de luz e lasers, bem como ferramentas abrasivas e de corte. O SiC tamb\u00e9m desempenha um papel essencial na fabrica\u00e7\u00e3o de espelhos de telesc\u00f3pios devido ao seu baixo coeficiente de expans\u00e3o t\u00e9rmica e rigidez; seu baixo coeficiente de expans\u00e3o t\u00e9rmica resiste a altas temperaturas, enquanto a radia\u00e7\u00e3o o protege. Por fim, o SiC apresenta excelente resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o em ambientes \u00e1cidos, alcalinos e oxidativos.<\/p>\n
O carbeto de sil\u00edcio \u00e9 um composto not\u00e1vel com propriedades qu\u00edmicas e f\u00edsicas exclusivas que o tornam uma op\u00e7\u00e3o inestim\u00e1vel para os setores que exigem componentes dur\u00e1veis que possam suportar ambientes extremos.<\/p>\n
O SiC \u00e9 composto de \u00e1tomos de sil\u00edcio e carbono firmemente ligados em uma estrutura de treli\u00e7a hexagonal irregular, o que confere a essa subst\u00e2ncia uma dureza not\u00e1vel, ocupando o terceiro lugar na escala Mohs, atr\u00e1s do diamante e do carbeto de boro.<\/p>\n
Essas caracter\u00edsticas tamb\u00e9m tornam esse material excepcionalmente dur\u00e1vel: sua alta condutividade t\u00e9rmica resiste a temperaturas extremas, enquanto sua capacidade de manter a forma sob tens\u00e3o permanece inalterada, e ele tem um baixo coeficiente de expans\u00e3o t\u00e9rmica que ajuda a minimizar as altera\u00e7\u00f5es de dimens\u00e3o durante as flutua\u00e7\u00f5es de temperatura.<\/p>\n
A estrutura cristalina do SiC tamb\u00e9m permite a forma\u00e7\u00e3o de revestimentos protetores para proteg\u00ea-lo contra rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas que levariam \u00e0 degrada\u00e7\u00e3o. Devido a essa resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o, o SiC \u00e9 uma excelente op\u00e7\u00e3o de material para aplica\u00e7\u00f5es que exigem desempenho de longo prazo em ambientes operacionais adversos, bem como para suportar press\u00f5es ou tens\u00f5es mec\u00e2nicas pesadas.<\/p>\n
O carbeto de sil\u00edcio, tamb\u00e9m conhecido como cor\u00edndon ou carborundum, \u00e9 um composto qu\u00edmico inorg\u00e2nico composto de sil\u00edcio e carbono que forma semicondutores de banda larga com dopagem de nitrog\u00eanio ou f\u00f3sforo para o carbeto de sil\u00edcio do tipo n, ou com dopagem de boro ou alum\u00ednio para o tipo p.<\/p>\n
O carbeto de sil\u00edcio se destaca entre os materiais devido \u00e0 sua estrutura de \u00e1tomos de Si e C compactados, o que o torna extremamente forte. Uma das subst\u00e2ncias mais duras da Terra, o carbeto de sil\u00edcio tamb\u00e9m apresenta um alto ponto de fus\u00e3o e propriedades excepcionais de condutividade t\u00e9rmica.<\/p>\n
A rigidez e o baixo coeficiente de expans\u00e3o t\u00e9rmica do carbeto de sil\u00edcio o tornaram um material desej\u00e1vel para espelhos de telesc\u00f3pios, como o Telesc\u00f3pio Espacial Herschel. Outros usos do carbeto de sil\u00edcio monocristalino incluem freios e embreagens de autom\u00f3veis, placas de cer\u00e2mica em coletes \u00e0 prova de balas, produ\u00e7\u00e3o de moissanita sint\u00e9tica, profundidade de transi\u00e7\u00e3o significativamente mais longa do carbeto de sil\u00edcio monocristalino entre a transi\u00e7\u00e3o d\u00factil-fr\u00e1gil para a fratura, bem como caracter\u00edsticas de morfologia de arranh\u00f5es durante a usinagem de planos de Si e C durante a an\u00e1lise FIB SEM.<\/p>\n
As propriedades el\u00e9tricas do carbeto de sil\u00edcio monocristalino t\u00eam sido objeto de extensa pesquisa em todo o mundo, pois desempenham um papel essencial na cria\u00e7\u00e3o de dispositivos eletr\u00f4nicos de alto desempenho com recursos de banda larga.<\/p>\n
Houve uma explos\u00e3o de t\u00e9cnicas desenvolvidas para medir a concentra\u00e7\u00e3o de portadores e a resistividade dos wafers de SiC. Essas t\u00e9cnicas de caracteriza\u00e7\u00e3o podem detectar todas as impurezas presentes nelas. Para medir esses par\u00e2metros simetricamente em \u00e1reas laterais ou de se\u00e7\u00e3o transversal usando t\u00e9cnicas de sonda de varredura el\u00e9trica ou ferramentas de mapeamento de resistividade sem contato.<\/p>\n
O carbeto de sil\u00edcio (SiC) \u00e9 um s\u00f3lido inorg\u00e2nico composto de sil\u00edcio e carbono em uma propor\u00e7\u00e3o estequiom\u00e9trica, formado como um composto elementar conhecido como pedra preciosa moissanita, produzido por meio do processo Lely e usado como abrasivo, bem como para uso em dispositivos eletr\u00f4nicos e como parte de processos de fabrica\u00e7\u00e3o de eletr\u00f4nicos. O carbeto de sil\u00edcio \u00e9 um dos materiais naturais mais duros, com propriedades superiores de resist\u00eancia ao desgaste, for\u00e7a e condutividade t\u00e9rmica em compara\u00e7\u00e3o com materiais semelhantes encontrados em outros lugares.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide (SiC) is an extremely hard chemical compound of silicon and carbon that occurs naturally as moissanite mineral, though large-scale production began in 1893 for use as an abrasive material and in applications requiring extreme durability such as car brakes and bulletproof vests. Physical Vapor Transport Growth Technology has enabled the production of high …<\/p>\n