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New cubic silicon carbide material for innovative semiconductor devices

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Reaktionsbinden von Siliciumkarbiden

Es wurde ein Verfahren zum Reaktionsbinden von Siliciumkarbiden entwickelt, mit dem dessen Reinheit erhöht und sein Anwendungsspektrum erweitert werden kann.

Industrielle Technologien

Siliciumkarbide (SiC) sind extrem harte, blau-schwarze Kristalle. In der Technik findet SiC Anwendung als Schleifmittel und bei hitzebeständigen Materialien. SiC ist ein häufig eingesetztes Halbleitermaterial, welches bei der Entwicklung von elektronischen Komponenten, die bei hohen Temperaturen und hoher Leistung zum Einsatz kommen sowie bei industriellen Hochtemperatursensoren verwendet wird. SiC-Kristalle treten in zwei Haupt-Polytypen auf. Bisher ist lediglich das SiC mit hexagonaler Struktur kommerziell verfügbar. Die physikalischen und elektrischen Eigenschaften von kubischem SiC sind noch weitgehend unbekannt. Es wird allerdings vermutet, dass es hervorragende Materialeigenschaften besitzt und daher gegenüber dem hexagonalen SiC ein höheres Potenzial und eine größere Leistungsfähigkeit besitzt. Daher war es das Ziel des SOLSIC-Projekts, kubisches SiC herzustellen, um die Eigenschaften dieses Materials zu verbessern. Zusätzlich hierzu wurde der Reinheitsgrad beim Reaktionsbinden verbessert. Dies war nötig, da bei der herkömmlichen Herstellungsmethode Sinterhilfen verwendet wurden. Diese stellen Störstellen dar, die gebraucht werden, damit die Ausgangsstoffe miteinander reagieren und sich ein dichter Körper bildet. Sinterhilfen können daher problematisch sein und zu Verunreinigungen führen, die sich bei der anschließenden Verwendung des Materials negativ auswirken können. Die neue Technik ist vor allem für Hersteller aus den Bereichen der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Fahrzeugindustrie sowie bei der Herstellung von elektronischen Bauteilen nützlich.

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