Carburo de silicio (SiC)é un importante material semicondutor de banda ampla amplamente utilizado en dispositivos electrónicos de alta potencia e alta frecuencia. A continuación móstranse algúns parámetros clave deobleas de carburo de silicioe as súas explicacións detalladas:
Parámetros de celosía:
Asegúrese de que a constante reticular do substrato coincida coa capa epitaxial que se vai cultivar para reducir os defectos e a tensión.
Por exemplo, 4H-SiC e 6H-SiC teñen diferentes constantes de rede, o que afecta a calidade da súa capa epitaxial e o rendemento do dispositivo.
Secuencia de apilado:
SiC está composto por átomos de silicio e átomos de carbono nunha proporción 1:1 a escala macro, pero a orde de disposición das capas atómicas é diferente, o que formará diferentes estruturas cristalinas.
As formas cristalinas comúns inclúen 3C-SiC (estrutura cúbica), 4H-SiC (estrutura hexagonal) e 6H-SiC (estrutura hexagonal), e as secuencias de apilado correspondentes son: ABC, ABCB, ABCACB, etc. características e propiedades físicas, polo que elixir a forma de cristal adecuada é fundamental para aplicacións específicas.
Dureza Mohs: determina a dureza do substrato, que afecta á facilidade de procesamento e á resistencia ao desgaste.
O carburo de silicio ten unha dureza Mohs moi alta, normalmente entre 9 e 9,5, polo que é un material moi duro axeitado para aplicacións que requiren unha alta resistencia ao desgaste.
Densidade: afecta á resistencia mecánica e ás propiedades térmicas do substrato.
A alta densidade xeralmente significa unha mellor resistencia mecánica e condutividade térmica.
Coeficiente de expansión térmica: Refírese ao aumento da lonxitude ou volume do substrato en relación á lonxitude ou volume orixinal cando a temperatura aumenta un grao centígrado.
O axuste entre o substrato e a capa epitaxial baixo os cambios de temperatura afecta a estabilidade térmica do dispositivo.
Índice de refracción: para aplicacións ópticas, o índice de refracción é un parámetro clave no deseño de dispositivos optoelectrónicos.
As diferenzas no índice de refracción afectan á velocidade e ao camiño das ondas luminosas no material.
Constante dieléctrica: afecta as características de capacitancia do dispositivo.
Unha constante dieléctrica máis baixa axuda a reducir a capacidade parasitaria e mellorar o rendemento do dispositivo.
Condutividade térmica:
Crítica para aplicacións de alta potencia e alta temperatura, que afectan á eficiencia de arrefriamento do dispositivo.
A alta condutividade térmica do carburo de silicio fai que sexa moi axeitado para dispositivos electrónicos de alta potencia porque pode conducir eficazmente a calor lonxe do dispositivo.
Band-gap:
Refírese á diferenza de enerxía entre a parte superior da banda de valencia e a parte inferior da banda de condución nun material semicondutor.
Os materiais de gran brecha requiren maior enerxía para estimular as transicións electrónicas, o que fai que o carburo de silicio funcione ben en ambientes de alta temperatura e alta radiación.
Campo eléctrico de avaría:
A tensión límite que pode soportar un material semicondutor.
O carburo de silicio ten un campo eléctrico de ruptura moi alto, o que lle permite soportar tensións extremadamente altas sen romperse.
Velocidade de deriva de saturación:
A velocidade media máxima que poden alcanzar os portadores despois de aplicar un determinado campo eléctrico nun material semicondutor.
Cando a intensidade do campo eléctrico aumenta ata un certo nivel, a velocidade do portador xa non aumentará coa mellora do campo eléctrico. A velocidade neste momento chámase velocidade de deriva de saturación. SiC ten unha alta velocidade de deriva de saturación, o que é beneficioso para a realización de dispositivos electrónicos de alta velocidade.
Estes parámetros xuntos determinan o rendemento e a aplicabilidade deObleas de SiCen diversas aplicacións, especialmente aquelas en ambientes de alta potencia, alta frecuencia e alta temperatura.
Hora de publicación: 30-Xul-2024