Beth yw paramedrau pwysig SiC?

Silicon carbid (SiC)yn ddeunydd lled-ddargludyddion bandgap eang pwysig a ddefnyddir yn helaeth mewn dyfeisiau electronig pŵer uchel ac amledd uchel. Mae'r canlynol yn rhai paramedrau allweddol owafferi silicon carbida'u hesboniadau manwl:

Paramedrau dellt:
Sicrhewch fod cysonyn dellt y swbstrad yn cyfateb i'r haen epitaxial i'w dyfu i leihau diffygion a straen.

Er enghraifft, mae gan 4H-SiC a 6H-SiC gysonion dellt gwahanol, sy'n effeithio ar ansawdd eu haen epitaxial a pherfformiad dyfais.

Dilyniant Pentyrru:
Mae SiC yn cynnwys atomau silicon ac atomau carbon mewn cymhareb 1: 1 ar raddfa macro, ond mae trefn trefniant yr haenau atomig yn wahanol, a fydd yn ffurfio gwahanol strwythurau crisial.

Mae ffurfiau crisial cyffredin yn cynnwys 3C-SiC (strwythur ciwbig), 4H-SiC (strwythur hecsagonol), a 6H-SiC (strwythur hecsagonol), a'r dilyniannau pentyrru cyfatebol yw: ABC, ABCB, ABACB, ac ati Mae gan bob ffurf grisial wahanol electronig nodweddion a phriodweddau ffisegol, felly mae dewis y ffurf grisial gywir yn hanfodol ar gyfer cymwysiadau penodol.

Caledwch Mohs: Yn pennu caledwch y swbstrad, sy'n effeithio ar hwylustod prosesu a gwrthsefyll gwisgo.
Mae gan silicon carbid galedwch Mohs uchel iawn, fel arfer rhwng 9-9.5, gan ei gwneud yn ddeunydd caled iawn sy'n addas ar gyfer ceisiadau sydd angen ymwrthedd gwisgo uchel.

Dwysedd: Yn effeithio ar gryfder mecanyddol a phriodweddau thermol y swbstrad.
Mae dwysedd uchel yn gyffredinol yn golygu cryfder mecanyddol gwell a dargludedd thermol.

Cyfernod Ehangu Thermol: Yn cyfeirio at y cynnydd yn hyd neu gyfaint yr is-haen o'i gymharu â'r hyd neu'r cyfaint gwreiddiol pan fydd y tymheredd yn codi un gradd Celsius.
Mae'r ffit rhwng y swbstrad a'r haen epitaxial o dan newidiadau tymheredd yn effeithio ar sefydlogrwydd thermol y ddyfais.

Mynegai Plygiant: Ar gyfer cymwysiadau optegol, mae'r mynegai plygiannol yn baramedr allweddol wrth ddylunio dyfeisiau optoelectroneg.
Mae gwahaniaethau mewn mynegai plygiannol yn effeithio ar gyflymder a llwybr tonnau golau yn y deunydd.

Cyson Dielectric: Yn effeithio ar nodweddion cynhwysedd y ddyfais.
Mae cysonyn dielectrig is yn helpu i leihau cynhwysedd parasitig a gwella perfformiad dyfeisiau.

Dargludedd Thermol:
Yn hanfodol ar gyfer cymwysiadau pŵer uchel a thymheredd uchel, gan effeithio ar effeithlonrwydd oeri y ddyfais.
Mae dargludedd thermol uchel carbid silicon yn ei gwneud yn addas iawn ar gyfer dyfeisiau electronig pŵer uchel oherwydd gall ddargludo gwres i ffwrdd o'r ddyfais yn effeithiol.

Bwlch band:
Yn cyfeirio at y gwahaniaeth egni rhwng top y band falens a gwaelod y band dargludiad mewn deunydd lled-ddargludyddion.
Mae angen egni uwch ar ddeunyddiau bwlch eang i ysgogi trawsnewidiadau electronau, sy'n gwneud i garbid silicon berfformio'n dda mewn amgylcheddau tymheredd uchel ac ymbelydredd uchel.

Maes Trydanol Chwalu:
Y foltedd terfyn y gall deunydd lled-ddargludyddion ei wrthsefyll.
Mae gan silicon carbid faes trydan dadelfennu uchel iawn, sy'n ei alluogi i wrthsefyll folteddau uchel iawn heb dorri i lawr.

Cyflymder Drifft Dirlawnder:
Y cyflymder cyfartalog uchaf y gall cludwyr ei gyrraedd ar ôl i faes trydan penodol gael ei gymhwyso mewn deunydd lled-ddargludyddion.

Pan fydd cryfder y maes trydan yn cynyddu i lefel benodol, ni fydd cyflymder y cludwr yn cynyddu mwyach gyda gwelliant pellach yn y maes trydan. Gelwir y cyflymder ar yr adeg hon yn gyflymder drifft dirlawnder. Mae gan SiC gyflymder drifft dirlawnder uchel, sy'n fuddiol ar gyfer gwireddu dyfeisiau electronig cyflym.

Mae'r paramedrau hyn gyda'i gilydd yn pennu perfformiad a chymhwyseddwafferi SiCmewn amrywiol gymwysiadau, yn enwedig y rhai mewn amgylcheddau pŵer uchel, amledd uchel a thymheredd uchel.


Amser postio: Gorff-30-2024