Кремний карбиді (SiC)жоғары қуатты және жоғары жиілікті электронды құрылғыларда кеңінен қолданылатын маңызды кең жолақты жартылай өткізгіш материал болып табылады. Төменде кейбір негізгі параметрлер берілгенкремний карбидті пластиналаржәне олардың егжей-тегжейлі түсініктемелері:
Тор параметрлері:
Ақаулар мен кернеулерді азайту үшін субстраттың тор константасының өсірілетін эпитаксиалды қабатқа сәйкес келетініне көз жеткізіңіз.
Мысалы, 4H-SiC және 6H-SiC әртүрлі тор константаларына ие, бұл олардың эпитаксиалды қабатының сапасына және құрылғының жұмысына әсер етеді.
Стектеу реті:
SiC макро масштабта 1:1 қатынасында кремний атомдары мен көміртек атомдарынан тұрады, бірақ атомдық қабаттардың орналасу реті әртүрлі, олар әртүрлі кристалдық құрылымдарды құрайды.
Кәдімгі кристалдық пішіндерге 3C-SiC (кубтық құрылым), 4H-SiC (алты қырлы құрылым) және 6H-SiC (алтыбұрышты құрылым) жатады және сәйкес жинақтау реттері: ABC, ABCB, ABCACB және т.б. Әрбір кристалды пішінде әртүрлі электронды болады. сипаттамалары мен физикалық қасиеттері, сондықтан дұрыс кристалдық пішінді таңдау нақты қолданбалар үшін өте маңызды.
Mohs қаттылығы: өңдеудің қарапайымдылығына және тозуға төзімділігіне әсер ететін субстраттың қаттылығын анықтайды.
Кремний карбидінің өте жоғары Mohs қаттылығы бар, әдетте 9-9,5 аралығында, бұл оны тозуға төзімділікті қажет ететін қолданбаларға жарамды өте қатты материал етеді.
Тығыздық: субстраттың механикалық беріктігі мен жылу қасиеттеріне әсер етеді.
Жоғары тығыздық әдетте жақсы механикалық беріктік пен жылу өткізгіштігін білдіреді.
Термиялық кеңею коэффициенті: Температура Цельсий бойынша бір градусқа көтерілген кезде бастапқы ұзындыққа немесе көлемге қатысты негіздің ұзындығы немесе көлемінің ұлғаюын білдіреді.
Температураның өзгеруі кезінде субстрат пен эпитаксиалды қабаттың арасындағы сәйкестік құрылғының термиялық тұрақтылығына әсер етеді.
Сыну көрсеткіші: Оптикалық қолданбалар үшін сыну көрсеткіші оптоэлектрондық құрылғыларды жобалаудағы негізгі параметр болып табылады.
Сыну көрсеткішіндегі айырмашылықтар материалдағы жарық толқындарының жылдамдығы мен жолына әсер етеді.
Диэлектрик тұрақтысы: Құрылғының сыйымдылық сипаттамаларына әсер етеді.
Төменгі диэлектрлік тұрақты паразиттік сыйымдылықты азайтуға және құрылғы жұмысын жақсартуға көмектеседі.
Жылу өткізгіштік:
Құрылғының салқындату тиімділігіне әсер ететін жоғары қуатты және жоғары температура қолданбалары үшін өте маңызды.
Кремний карбидінің жоғары жылу өткізгіштігі оны жоғары қуатты электронды құрылғылар үшін қолайлы етеді, себебі ол жылуды құрылғыдан тиімді өткізе алады.
Жолақ аралығы:
Жартылай өткізгіш материалдағы валенттік аймақтың жоғарғы бөлігі мен өткізгіштік зонаның төменгі бөлігі арасындағы энергия айырмашылығына жатады.
Кең аралығы бар материалдар электрондардың ауысуын ынталандыру үшін жоғары энергияны қажет етеді, бұл кремний карбиді жоғары температурада және жоғары радиациялық ортада жақсы жұмыс істейді.
Электр өрісінің бұзылуы:
Жартылай өткізгіш материал шыдай алатын шекті кернеу.
Кремний карбидінің өте жоғары ыдырайтын электр өрісі бар, бұл оған бұзылмай өте жоғары кернеулерге төтеп беруге мүмкіндік береді.
Қанықтылықтың жылжу жылдамдығы:
Жартылай өткізгіш материалда белгілі бір электр өрісінен кейін тасымалдаушылар жетуі мүмкін максималды орташа жылдамдық.
Электр өрісінің кернеулігі белгілі бір деңгейге көтерілгенде, электр өрісінің одан әрі күшеюімен тасымалдаушы жылдамдығы бұдан былай өспейді. Бұл кездегі жылдамдық қанығу дрейф жылдамдығы деп аталады. SiC жоғары қанықтыру дрейф жылдамдығына ие, бұл жоғары жылдамдықты электронды құрылғыларды жүзеге асыру үшін пайдалы.
Бұл параметрлер бірге өнімділігі мен қолдану мүмкіндігін анықтайдыSiC пластиналарыәртүрлі қолданбаларда, әсіресе жоғары қуатты, жоғары жиілікті және жоғары температуралы орталарда.
Жіберу уақыты: 30 шілде 2024 ж