炭化ケイ素（SiC）は、半導体業界のさまざまな用途に使用されている材料である。
これは、ワイドバンドギャップ、高熱伝導性、高電子移動度、優れた絶縁破壊電界強度など、そのユニークな特性によるものです。
これらの特性により、SiCはパワー半導体デバイスにとって理想的な材料となっている。
SiCは、シリコン（Si）やガリウムヒ素（GaAs）のような従来の材料の限界に対処しています。
炭化ケイ素は半導体で何に使われるのか？7つの主要用途
1.半導体製造装置
SiCは、半導体製造装置の部品の製造に使用されます。
これらの部品には、サセプター、スリップリング、リフトピン、電極、フォーカスリング、チャンバーライナーなどがあります。
SiCは、ラピッドサーマルプロセッシング（RTP）、プラズマエッチング、化学気相成長（CVD）、エピタキシー、イオン注入、リソグラフィー、各種洗浄などのプロセスで重要な役割を果たします。
これらの用途でSiCが使用されるのは、高温や腐食環境に対する耐性のためである。
2.パワー半導体デバイス
SiCの特性により、SiCはパワーデバイス用の優れた材料となる。
これらのデバイスは、高い効率と電力密度を必要とするアプリケーションに不可欠である。
ダイオードやトランジスタなどのSiCパワー・デバイスは、シリコン・デバイスよりも高い温度、周波数、電圧で動作することができます。
この能力は、電気自動車、再生可能エネルギー・システム、産業用モーター駆動装置において特に有益である。
3.導電性セラミックス
SiCセラミックスは導電性を持たせることができ、これにより加工性が向上する。
これにより、放電加工が可能になります。
これは、特に大型または複雑な形状のSiCセラミック部品を製造する際に有用である。
SiCセラミックスの抵抗率を100Ω・cm以下にすると、正確かつ迅速に加工できるようになります。
これにより、複雑な部品の製造が容易になる。
4.腐食環境
SiCの優れた化学的・物理的安定性は、腐食環境にさらされる部品に理想的な材料である。
例えば、発電所の脱硫ノズルや化学ポンプの部品などがあります。
これらの用途では、SiCの酸、アルカリ、その他の腐食性媒体に対する耐性の恩恵を受けています。
このため、長期間のメンテナンスフリー運転が保証される。
5.高温用途
SiCは高温用途に広く使用されている。
これには、工業炉の電熱体や、セラミックおよびガラス産業の窯道具が含まれる。
熱伝導率が高く、熱衝撃に強いため、このような過酷な環境に適しています。
6.防衛および軍事
防衛分野では、SiC セラミックスは防弾装甲として使用されています。
これは、その高い硬度と軽量の特性によるものです。
他の材料と比較して、より軽量でより優れた保護性能を提供します。
これにより、防護具の機動性と有効性が高まります。
7.耐摩耗性
SiCは硬度が高いため、研磨剤や耐摩耗部品に使用される。
これにはシーリングリングやベアリングが含まれます。
これらの用途では、SiCの低摩擦係数と優れた耐摩耗性の恩恵を受けています。
これにより、機械部品の耐久性と寿命が保証されます。
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