Silīcija karbīds (SiC)ir svarīgs platjoslas pusvadītāju materiāls, ko plaši izmanto lieljaudas un augstfrekvences elektroniskās ierīcēs. Tālāk ir minēti daži galvenie parametrisilīcija karbīda vafelesun to detalizētie paskaidrojumi:
Režģa parametri:
Nodrošiniet, lai substrāta režģa konstante atbilstu audzējamajam epitaksiālajam slānim, lai samazinātu defektus un stresu.
Piemēram, 4H-SiC un 6H-SiC ir atšķirīgas režģa konstantes, kas ietekmē to epitaksiālā slāņa kvalitāti un ierīces veiktspēju.
Kraušanas secība:
SiC sastāv no silīcija atomiem un oglekļa atomiem attiecībā 1:1 makro mērogā, bet atomu slāņu izkārtojuma secība ir atšķirīga, kas veidos dažādas kristāla struktūras.
Izplatītākās kristālu formas ir 3C-SiC (kubiskā struktūra), 4H-SiC (sešstūra struktūra) un 6H-SiC (sešstūra struktūra), un atbilstošās sakraušanas secības ir: ABC, ABCB, ABCACB utt. Katrai kristāla formai ir atšķirīga elektroniskā forma. īpašības un fizikālās īpašības, tāpēc pareizas kristāla formas izvēle ir ļoti svarīga konkrētiem lietojumiem.
Mosa cietība: nosaka pamatnes cietību, kas ietekmē apstrādes vieglumu un nodilumizturību.
Silīcija karbīdam ir ļoti augsta Mosa cietība, parasti no 9 līdz 9,5, tāpēc tas ir ļoti ciets materiāls, kas piemērots lietojumiem, kuriem nepieciešama augsta nodilumizturība.
Blīvums: Ietekmē pamatnes mehānisko izturību un termiskās īpašības.
Augsts blīvums parasti nozīmē labāku mehānisko izturību un siltumvadītspēju.
Termiskās izplešanās koeficients: attiecas uz substrāta garuma vai tilpuma palielināšanos attiecībā pret sākotnējo garumu vai tilpumu, kad temperatūra paaugstinās par vienu grādu pēc Celsija.
Piemērotība starp substrātu un epitaksiālo slāni temperatūras izmaiņu ietekmē ietekmē ierīces termisko stabilitāti.
Refrakcijas indekss: optiskajiem lietojumiem refrakcijas indekss ir galvenais parametrs optoelektronisko ierīču projektēšanā.
Refrakcijas koeficienta atšķirības ietekmē gaismas viļņu ātrumu un ceļu materiālā.
Dielektriskā konstante: ietekmē ierīces kapacitātes raksturlielumus.
Zemāka dielektriskā konstante palīdz samazināt parazitāro kapacitāti un uzlabot ierīces veiktspēju.
Siltumvadītspēja:
Svarīgi lielas jaudas un augstas temperatūras lietojumiem, ietekmējot ierīces dzesēšanas efektivitāti.
Silīcija karbīda augstā siltumvadītspēja padara to labi piemērotu lieljaudas elektroniskām ierīcēm, jo tas var efektīvi vadīt siltumu prom no ierīces.
Joslas atstarpe:
Attiecas uz enerģijas starpību starp valences joslas augšdaļu un vadīšanas joslas apakšējo daļu pusvadītāju materiālā.
Plašas spraugas materiāliem ir nepieciešama lielāka enerģija, lai stimulētu elektronu pārejas, tāpēc silīcija karbīds labi darbojas augstas temperatūras un augsta starojuma vidē.
Pārrāvuma elektriskais lauks:
Ierobežojošais spriegums, ko var izturēt pusvadītāju materiāls.
Silīcija karbīdam ir ļoti augsts sabrukšanas elektriskais lauks, kas ļauj tam izturēt ārkārtīgi augstus spriegumus, nesadaloties.
Piesātinājuma novirzes ātrums:
Maksimālais vidējais ātrums, ko nesēji var sasniegt pēc noteikta elektriskā lauka iedarbināšanas pusvadītāju materiālā.
Kad elektriskā lauka stiprums palielinās līdz noteiktam līmenim, nesēja ātrums vairs nepalielināsies, tālāk pastiprinoties elektriskajam laukam. Ātrumu šajā laikā sauc par piesātinājuma novirzes ātrumu. SiC ir augsts piesātinājuma dreifēšanas ātrums, kas ir izdevīgs ātrdarbīgu elektronisko ierīču realizācijai.
Šie parametri kopā nosaka veiktspēju un pielietojamībuSiC vafelesdažādos lietojumos, jo īpaši lieljaudas, augstas frekvences un augstas temperatūras vidēs.
Izsūtīšanas laiks: 30. jūlijs 2024