Silicijum karbid (SiC)je važan poluvodički materijal sa širokim pojasom koji se široko koristi u elektronskim uređajima velike snage i visoke frekvencije. U nastavku su navedeni neki ključni parametripločice od silicijum karbidai njihova detaljna objašnjenja:
Parametri rešetke:
Uvjerite se da konstanta rešetke podloge odgovara epitaksijalnom sloju koji se uzgaja kako biste smanjili defekte i naprezanje.
Na primjer, 4H-SiC i 6H-SiC imaju različite konstante rešetke, što utiče na kvalitet njihovog epitaksijalnog sloja i performanse uređaja.
Redoslijed slaganja:
SiC se sastoji od atoma silicija i atoma ugljika u omjeru 1:1 na makro skali, ali je redoslijed rasporeda atomskih slojeva drugačiji, što će formirati različite kristalne strukture.
Uobičajeni kristalni oblici uključuju 3C-SiC (kubična struktura), 4H-SiC (heksagonalna struktura) i 6H-SiC (šestougaona struktura), a odgovarajuće sekvence slaganja su: ABC, ABCB, ABCACB, itd. Svaki kristalni oblik ima različite elektronske karakteristike i fizička svojstva, pa je odabir pravog kristalnog oblika ključan za specifične primjene.
Mohsova tvrdoća: Određuje tvrdoću podloge, što utiče na lakoću obrade i otpornost na habanje.
Silicijum karbid ima veoma visoku Mohs-ovu tvrdoću, obično između 9-9,5, što ga čini veoma tvrdim materijalom pogodnim za aplikacije koje zahtevaju visoku otpornost na habanje.
Gustina: Utječe na mehaničku čvrstoću i toplinska svojstva podloge.
Velika gustina općenito znači bolju mehaničku čvrstoću i toplinsku provodljivost.
Koeficijent termičke ekspanzije: Odnosi se na povećanje dužine ili zapremine podloge u odnosu na originalnu dužinu ili zapreminu kada temperatura poraste za jedan stepen Celzijusa.
Sklapanje između podloge i epitaksijalnog sloja pod temperaturnim promjenama utječe na termičku stabilnost uređaja.
Indeks loma: Za optičke aplikacije, indeks loma je ključni parametar u dizajnu optoelektronskih uređaja.
Razlike u indeksu prelamanja utiču na brzinu i putanju svetlosnih talasa u materijalu.
Dielektrična konstanta: Utječe na karakteristike kapacitivnosti uređaja.
Niža dielektrična konstanta pomaže u smanjenju parazitske kapacitivnosti i poboljšanju performansi uređaja.
Toplotna provodljivost:
Kritičan za aplikacije velike snage i visoke temperature, što utiče na efikasnost hlađenja uređaja.
Visoka toplotna provodljivost silicijum karbida čini ga pogodnim za elektronske uređaje velike snage jer može efikasno odvoditi toplotu od uređaja.
Razmak u pojasu:
Odnosi se na energetsku razliku između vrha valentnog pojasa i dna vodljivog pojasa u poluvodičkom materijalu.
Materijali sa širokim razmakom zahtijevaju veću energiju da stimulišu prelaze elektrona, što čini da silicijum karbid deluje dobro u okruženjima sa visokim temperaturama i visokim zračenjem.
Električno polje u kvaru:
Granični napon koji poluvodički materijal može izdržati.
Silicijum karbid ima veoma veliko električno polje proboja, što mu omogućava da izdrži izuzetno visoke napone bez kvara.
Brzina drifta zasićenja:
Maksimalna prosječna brzina koju nosioci mogu postići nakon primjene određenog električnog polja u poluvodičkom materijalu.
Kada se jačina električnog polja poveća do određenog nivoa, brzina nosača se više neće povećavati s daljnjim povećanjem električnog polja. Brzina u ovom trenutku naziva se brzina drifta zasićenja. SiC ima veliku brzinu drifta zasićenja, što je korisno za realizaciju brzih elektronskih uređaja.
Ovi parametri zajedno određuju performanse i primjenjivostSiC wafersu raznim aplikacijama, posebno u okruženjima velike snage, visoke frekvencije i visoke temperature.
Vrijeme objave: Jul-30-2024