He aha nā ʻāpana koʻikoʻi o SiC?

Silika kalapona (SiC)he mea koʻikoʻi ka laulā bandgap semiconductor i hoʻohana nui ʻia i nā mea uila uila kiʻekiʻe a me nā alapine kiʻekiʻe. Eia kekahi mau palena nui onā wafer silika carbidea me kā lākou wehewehe kikoʻī:

Nā ʻāpana Lattice:
E hōʻoia i ka paʻa ʻana o ka lattice o ka substrate i ka papa epitaxial e ulu ai e hoʻemi i nā hemahema a me ke kaumaha.

No ka laʻana, 4H-SiC a me 6H-SiC he mau lattice ʻokoʻa, e pili ana i ka maikaʻi o ka papa epitaxial a me ka hana o ka mea hana.

Kaʻina hoʻopaʻa ʻana:
Hoʻokumu ʻia ʻo SiC me nā ʻātoma silika a me nā ʻātoma kalapona i ka ratio 1: 1 ma ka pālākiō macro, akā ʻokoʻa ka hoʻonohonoho hoʻonohonoho ʻana o nā papa ʻātoma, kahi e hana ai i nā hale aniani ʻokoʻa.

ʻO nā ʻano kristal maʻamau, ʻo ia ka 3C-SiC (ka hoʻonohonoho cubic), 4H-SiC (ka ʻano hexagonal), a me ka 6H-SiC (ka ʻano hexagonal), a ʻo nā kaʻina hoʻopaʻa ʻana e pili ana: ABC, ABCB, ABCACB, a pēlā aku. nā hiʻohiʻona a me nā waiwai kino, no laila ke koho ʻana i ke ʻano kristal kūpono he mea koʻikoʻi no nā noi kikoʻī.

Mohs Hardness: E hoʻoholo i ka paʻakikī o ka substrate, e pili ana i ka maʻalahi o ka hana a me ke kūpaʻa ʻana.
He kiʻekiʻe loa ka paʻakikī Mohs o ka silikon carbide, maʻamau ma waena o 9-9.5, e lilo ia i mea paʻakikī loa i kūpono no nā noi e koi ana i ke kūpaʻa lole kiʻekiʻe.

Density: Hoʻopilikia i ka ikaika mechanical a me nā waiwai wela o ka substrate.
ʻO ke kiʻekiʻe kiʻekiʻe, ʻoi aku ka maikaʻi o ka ikaika mechanical a me ka conductivity thermal.

Hoʻonui ʻia ka Thermal Expansion Coefficient: E pili ana i ka hoʻonui ʻana i ka lōʻihi a i ʻole ka leo o ka substrate e pili ana i ka lōʻihi a i ʻole ka leo kumu i ka wā e piʻi ai ka mahana ma kahi degere Celsius.
ʻO ke kūpono ma waena o ka substrate a me ka papa epitaxial ma lalo o nā loli wela e pili ana i ka paʻa wela o ka mea.

Hōʻike Hōʻikeʻike: No nā noi optical, ʻo ka refractive index kahi mea nui i ka hoʻolālā ʻana o nā mea optoelectronic.
Hoʻopili nā ʻokoʻa i ka helu refractive i ka wikiwiki a me ke ala o nā nalu māmā i loko o ka mea.

Dielectric Constant: Hoʻopili i nā hiʻohiʻona capacitance o ka hāmeʻa.
ʻO kahi mau dielectric haʻahaʻa e kōkua i ka hōʻemi ʻana i ka capacitance parasitic a hoʻomaikaʻi i ka hana o ka hāmeʻa.

ʻO ka wela wela:
He mea koʻikoʻi no nā noi mana kiʻekiʻe a me ka wela kiʻekiʻe, e pili ana i ka maikaʻi hoʻoluʻu o ka hāmeʻa.
ʻO ke kiʻekiʻe thermal conductivity o ka silicon carbide i kūpono no nā mea uila mana kiʻekiʻe no ka mea hiki iā ia ke hoʻokuʻu pono i ka wela mai ka mea hana.

ʻAha Band:
Hōʻike i ka ʻokoʻa o ka ikehu ma waena o ka piko o ka puʻu valence a me ka lalo o ka hui hoʻokele i loko o kahi mea semiconductor.
Pono nā mea ākea ākea i ka ikehu kiʻekiʻe no ka hoʻoulu ʻana i nā hoʻololi electron, e hana maikaʻi ai ka silicon carbide i nā wahi wela kiʻekiʻe a kiʻekiʻe-radiation.

Kahua Uila Wehewehe:
ʻO ka volta palena i hiki i kahi mea semiconductor ke kū.
Loaʻa i ka Silicon carbide kahi māla uila haʻihaʻi kiʻekiʻe loa, e hiki ai iā ia ke kū i nā voltages kiʻekiʻe loa me ka ʻole o ka haki ʻana.

ʻO ka holo holo ʻana o ka Saturation:
ʻO ka wikiwiki awelika kiʻekiʻe loa e hiki ai i nā mea lawe ke loaʻa ma hope o kekahi kahua uila i hoʻopili ʻia i loko o kahi mea semiconductor.

Ke piʻi aʻe ka ikaika o ke kahua uila i kekahi pae, ʻaʻole e piʻi hou ka wikiwiki o ka mea lawe me ka hoʻonui hou ʻana i ke kahua uila. ʻO ka velocity i kēia manawa ua kapa ʻia ka saturation drift velocity. Loaʻa i ka SiC kahi kiʻekiʻe saturation drift velocity, he mea maikaʻi ia no ka hoʻokō ʻana i nā mea uila uila kiʻekiʻe.

Hoʻoholo pū kēia mau ʻāpana i ka hana a me ka hoʻohana ʻana oSiC wafersi nā noi like ʻole, ʻoi aku ka nui o ka mana kiʻekiʻe, kiʻekiʻe-frequency a me ka wela wela.


Ka manawa hoʻouna: Iulai-30-2024