Carboneto de silício, também conhecido como SiC, é um material semicondutor básico composto por silício puro e carbono puro. Podemos drogar SiC com nitrogênio ou fósforo para formar semicondutores do tipo N, ou com berílio, boro, alumínio ou gálio para formar semicondutores do tipo p. Diferentes tipos de carboneto de silício podem ser gerados ao dopurar diferentes materiais.
O método mais simples de fabricarcarboneto de silícioé derreter areia de sílica e carbono a uma alta temperatura de até 2500 graus Celsius. O carboneto de silício geralmente contém impurezas de ferro e carbono, mas os cristais puras do SiC são incolores e são formados quando o carboneto de silício sublima a 2700 graus Celsius. Portanto, após o aquecimento, esses cristais são depositados em grafite a uma temperatura mais baixa. Esse processo também é chamado de método Lely. Ou seja, o cadinho de granito é aquecido a uma temperatura muito alta por indução para sublime o pó de carboneto de silício. Uma haste de grafite com uma temperatura mais baixa é suspensa na mistura gasosa, que permite a deposição de carboneto de silício puro e a formação de cristais, produzindo assim o carboneto de silício.
Carboneto de silíciotem principalmente as vantagens da alta condutividade térmica de 120 - 270 W/MK, coeficiente de expansão térmica baixa de 4,0x10^-6/° C e alta densidade de corrente máxima. Combinados, essas vantagens dão ao carboneto de silício muito boa condutividade elétrica, o que é muito vantajoso em alguns campos que requerem alta condutividade térmica de alta corrente e alta. Com o desenvolvimento do Times, o carboneto de silício se tornou um papel importante na indústria de semicondutores, alimentando os módulos de energia para todas as aplicações de alta e alta eficiência. Embora o carboneto de silício seja mais caro que o silício, o SiC pode obter um limiar de tensão de quase 10 kV. O carboneto de silício também possui perdas de comutação extremamente baixas, que podem suportar altas frequências operacionais e, em seguida, alcançar alta eficiência. Especialmente em aplicações com uma tensão operacional de mais de 600 volts, se os dispositivos de carboneto de silício devidamente implementados podem reduzir as perdas do conversor e do sistema inversor em quase 50%, reduzir o tamanho em 300%e reduzir bastante o custo geral do sistema.
