中國粉體網訊 近日，由日本大阪公立大學與東北大學、AIR Water及美國伊利諾大學組成的研究團隊日前證實確認AIR Water開發的半導體材料3C-SiC具有高傳導率，由于其成本相對較低，可制成大直徑晶圓，將可望有助于實現高散熱性器件。
SiC作為第三代半導體的代表之一，一直備受關注。為了防止因溫度升高導致元件故障或者性能下降，具有高導熱率的材料待開發�；诖嗽�，AIR Water開發了在Si基上形成高品質SiC結晶3C-SiC的獨家技術。
研究團隊對3C-SiC晶體進行了熱導率的評價及原子水平分析。首先，在熱導率方面：3C-SiC晶體為大口徑材料，在實驗中顯示其熱導率最高僅次于金剛石的第二熱導率。若將3C-SiC晶體制成厚度為五十分之一厚的薄膜狀，可以發現3C-SiC晶體的熱導率比鉆石還要高。（見下圖）
3C-SiC熱導率與其他半導體材料的比較
其次，在原子水平的分析方面，結果顯示該3C-SiC結晶體幾乎不含雜質，純度高；另外，晶體內的原子規則排列，與硅基板的界面也有很高的熱導率，實驗中也發現結晶的質量非常高。
碳化硅按結晶類型可分為六方晶系(α-SiC)和立方晶系(β-SiC)，六方晶系又因其結晶排列的周期性不同有六方晶胞的晶型(2H、4H、6H……等)。目前以4H-SiC、6H-SiC為中心進行了功率器件的研究開發和實用化，3C-SiC與之相比結晶結構簡單，所以熱導率很高。
研究團隊表示，即使3C-SiC是薄膜狀也表現出較高的熱導性，有望提高設備的散熱性。其次，3C-SiC相對容易量產，將來有望提升電子器件的性能或者應用于光子學。
來源：材料世界網
（中國粉體網編輯整理/空青）
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