Кремний карбиди (SiC)жогорку кубаттуулуктагы жана жогорку жыштыктагы электрондук түзүлүштөрдө кеңири колдонулган маанилүү кенен тилкелүү жарым өткөргүч материал. Төмөндө кээ бир негизги параметрлери болуп саналаткремний карбид пластинкаларыжана алардын деталдуу түшүндүрмөлөрү:
Тор параметрлери:
Кемчиликтерди жана стрессти азайтуу үчүн субстраттын тор константасынын өстүрүлө турган эпитаксиалдык катмарга дал келишин камсыз кылыңыз.
Мисалы, 4H-SiC жана 6H-SiC ар кандай тор константаларына ээ, бул алардын эпитаксиалдык катмарынын сапатына жана аппараттын иштешине таасир этет.
Стектөө ырааттуулугу:
SiC кремний атомдорунан жана көмүртек атомдорунан 1: 1 катышында макрошкалада турат, бирок атомдук катмарлардын жайгашуу тартиби ар башка, алар ар кандай кристалл структураларын түзүшөт.
Жалпы кристалл формаларына 3C-SiC (кубдук түзүлүш), 4H-SiC (алты бурчтук түзүлүшү) жана 6H-SiC (алты бурчтук структурасы) кирет жана тиешелүү стекелүү ырааттуулугу: ABC, ABCB, ABCACB, ж.б. Ар бир кристалл формада ар кандай электрондук өзгөчөлүктөрү жана физикалык касиеттери, ошондуктан туура кристалл түрүн тандоо конкреттүү колдонмолор үчүн абдан маанилүү болуп саналат.
Mohs Hardness: субстраттын катуулугун аныктайт, бул иштетүүнүн оңойлугуна жана эскирүүгө туруктуулугуна таасирин тийгизет.
Кремний карбиди өтө жогору Mohs катуулугуна ээ, адатта 9-9,5 ортосунда, бул өтө катуу материал болуп саналат, ал жогорку эскирүү туруктуулугун талап кылган колдонмолор үчүн ылайыктуу.
Тыгыздыгы: субстраттын механикалык бекемдигине жана жылуулук касиеттерине таасир этет.
Жогорку тыгыздык жалпысынан жакшы механикалык күч жана жылуулук өткөрүмдүүлүк дегенди билдирет.
Жылуулук кеңейүү коэффициенти: Температура Цельсий боюнча бир градуска көтөрүлгөндө субстраттын узундугунун же көлөмүнүн баштапкы узундукка же көлөмгө салыштырмалуу өсүшүн билдирет.
Температуранын өзгөрүшү астында субстрат менен эпитаксиалдык катмардын ортосундагы туура келүү аппараттын жылуулук туруктуулугуна таасирин тийгизет.
Сынуу индекси: Оптикалык колдонмолор үчүн сынуу көрсөткүчү оптоэлектрондук түзүлүштөрдү долбоорлоодо негизги параметр болуп саналат.
Сынуу көрсөткүчүндөгү айырмачылыктар материалдагы жарык толкундарынын ылдамдыгына жана жолуна таасир этет.
Диэлектрик туруктуу: аппараттын сыйымдуулук мүнөздөмөлөрүнө таасир этет.
Төмөнкү диэлектрик туруктуулугу мителик сыйымдуулукту азайтууга жана түзмөктүн иштешин жакшыртууга жардам берет.
Жылуулук өткөргүчтүк:
Аппараттын муздатуу натыйжалуулугуна таасир этүүчү жогорку кубаттуулуктагы жана жогорку температурадагы колдонмолор үчүн маанилүү.
Кремний карбидинин жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгү аны жогорку кубаттуулуктагы электрондук түзүлүштөр үчүн ылайыктуу кылат, анткени ал жылуулукту аппараттан алыс өткөрө алат.
Жыштык боштугу:
Жарым өткөргүч материалдагы валенттүүлүк тилкесинин үстү менен өткөргүч зонасынын түбүнүн ортосундагы энергия айырмасын билдирет.
Кең боштуктагы материалдар электрондордун өтүшүн стимулдаштыруу үчүн жогорку энергияны талап кылат, бул кремний карбидин жогорку температурада жана жогорку радиациялуу чөйрөдө жакшы аткарат.
Бузулуу электр талаасы:
Жарым өткөргүч материал туруштук бере ала турган чыңалуу.
Кремний карбидинин өтө жогорку бузулуучу электр талаасы бар, бул ал өтө жогорку чыңалууга бузулбастан туруштук берүүгө мүмкүндүк берет.
Saturation Drift Velocity:
Жарым өткөргүч материалда белгилүү бир электр талаасы колдонулгандан кийин алып жүрүүчүлөр жете ала турган максималдуу орточо ылдамдык.
Электр талаасынын күчү белгилүү бир деңгээлге көтөрүлгөндө, электр талаасынын андан ары күчөшү менен ташуучунун ылдамдыгы жогорулабайт. Бул убактагы ылдамдык каныккан дрейфтин ылдамдыгы деп аталат. SiC жогорку ылдамдыктагы электрондук түзүлүштөрдү ишке ашыруу үчүн пайдалуу болгон жогорку каныккан дрейф ылдамдыгына ээ.
Бул параметрлер чогуу иштешин жана колдонулушун аныктайтSiC вафлиар кандай колдонмолордо, өзгөчө жогорку кубаттуулуктагы, жогорку жыштыктагы жана жогорку температуралуу чөйрөлөрдө.
Посттун убактысы: 30-июль-2024