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 između pojasa:
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 različitim aplikacijama, posebno u okruženjima velike snage, visoke frekvencije i visoke temperature.
Vrijeme objave: Jul-30-2024