Zein dira SiC-ren parametro garrantzitsuak?

Silizio karburoa (SiC)Potentzia handiko eta maiztasun handiko gailu elektronikoetan oso erabilia den banda zabaleko material erdieroale garrantzitsua da. Honako hauek dira funtsezko parametro batzuksilizio karburozko obleaketa haien azalpen zehatzak:

Sarearen parametroak:
Ziurtatu substratuaren sare-konstantea hazi beharreko geruza epitaxialarekin bat datorrela akatsak eta estresa murrizteko.

Esate baterako, 4H-SiC eta 6H-SiC sarearen konstante desberdinak dituzte, eta horrek geruza epitaxialaren kalitatean eta gailuaren errendimenduan eragiten du.

Pilatze-sekuentzia:
SiC-a silizio-atomoz eta karbono-atomoz osatuta dago 1:1 proportzioan makro-eskala batean, baina geruza atomikoen antolamendu-ordena ezberdina da, kristal-egitura desberdinak osatuko dituena.

Ohiko kristalen formak honako hauek dira: 3C-SiC (egitura kubikoa), 4H-SiC (egitura hexagonala) eta 6H-SiC (egitura hexagonala), eta dagozkien pilaketa-sekuentziak hauek dira: ABC, ABCB, ABCACB, etab. Kristal forma bakoitzak elektroniko desberdinak ditu. ezaugarriak eta propietate fisikoak, beraz, kristal forma egokia aukeratzea funtsezkoa da aplikazio zehatzetarako.

Mohs gogortasuna: substratuaren gogortasuna zehazten du, eta horrek prozesatzeko erraztasunari eta higadura erresistentziari eragiten dio.
Silizio karburoak Mohs gogortasun oso handia du, normalean 9-9,5 artean, eta oso material gogorra da higadura erresistentzia handia eskatzen duten aplikazioetarako egokia.

Dentsitatea: substratuaren erresistentzia mekanikoari eta propietate termikoei eragiten die.
Dentsitate handiak, oro har, erresistentzia mekaniko eta eroankortasun termiko hobea esan nahi du.

Hedapen termikoaren koefizientea: tenperatura gradu Celsius bat igotzen denean substratuaren luzera edo bolumena jatorrizko luzera edo bolumenarekiko handitzeari dagokio.
Tenperatura aldaketetan substratuaren eta geruza epitaxialaren arteko egokitzeak gailuaren egonkortasun termikoari eragiten dio.

Errefrakzio-indizea: Aplikazio optikoetarako, errefrakzio-indizea funtsezko parametroa da gailu optoelektronikoen diseinuan.
Errefrakzio-indizearen desberdintasunek materialaren argi-uhinen abiaduran eta ibilbidean eragiten dute.

Konstante dielektrikoa: Gailuaren kapazitate-ezaugarrietan eragiten du.
Konstante dielektriko baxuago batek kapazitate parasitoa murrizten eta gailuaren errendimendua hobetzen laguntzen du.

Eroankortasun termikoa:
Ezinbestekoa potentzia handiko eta tenperatura altuko aplikazioetarako, gailuaren hozte-eraginkortasunari eragiten diona.
Siliziozko karburoaren eroankortasun termiko handiak potentzia handiko gailu elektronikoetarako egokia da, beroa gailutik urrundu dezakeelako eraginkortasunez.

Band-gap:
Material erdieroale batean balentzia-bandaren goiko eta eroale-bandaren behekoaren arteko energia-diferentziari egiten dio erreferentzia.
Hutsune zabaleko materialek energia handiagoa behar dute elektroi-trantsizioak estimulatzeko, eta horrek silizio-karburoak ondo funtzionatzen du tenperatura altuko eta erradiazio handiko inguruneetan.

Eremu elektrikoaren matxura:
Material erdieroale batek jasan dezakeen muga-tentsioa.
Silizio karburoak matxura handiko eremu elektrikoa du, eta horri esker, tentsio oso altuak jasaten ditu hautsi gabe.

Saturazioaren desbideratze abiadura:
Eramaileek material erdieroale batean eremu elektriko jakin bat aplikatu ondoren lor dezaketen batez besteko abiadura maximoa.

Eremu elektrikoaren indarra maila jakin batera handitzen denean, eramailearen abiadura ez da gehiago handituko eremu elektrikoa areagotuz. Une honetan abiadurari saturazio-noraeza abiadura deitzen zaio. SiC-k saturazio-abiadura handia du, eta hori onuragarria da abiadura handiko gailu elektronikoak egiteko.

Parametro hauek batera, errendimendua eta aplikagarritasuna zehazten duteSiC obleakhainbat aplikaziotan, batez ere potentzia handiko, maiztasun handiko eta tenperatura altuko inguruneetan.


Argitalpenaren ordua: 2024-uzt-30