సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC)అధిక-శక్తి మరియు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించే ముఖ్యమైన విస్తృత బ్యాండ్‌గ్యాప్ సెమీకండక్టర్ పదార్థం. కిందివి కొన్ని కీలక పారామితులుసిలికాన్ కార్బైడ్ పొరలుమరియు వారి వివరణాత్మక వివరణలు:
లాటిస్ పారామితులు:
లోపాలను మరియు ఒత్తిడిని తగ్గించడానికి సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క లాటిస్ స్థిరాంకం పెరగాల్సిన ఎపిటాక్సియల్ పొరతో సరిపోలుతుందని నిర్ధారించుకోండి.
ఉదాహరణకు, 4H-SiC మరియు 6H-SiC వేర్వేరు లాటిస్ స్థిరాంకాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది వాటి ఎపిటాక్సియల్ లేయర్ నాణ్యత మరియు పరికర పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది.
స్టాకింగ్ సీక్వెన్స్:
SiC స్థూల స్కేల్‌పై 1:1 నిష్పత్తిలో సిలికాన్ అణువులు మరియు కార్బన్ అణువులతో కూడి ఉంటుంది, అయితే పరమాణు పొరల అమరిక క్రమం భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇది వివిధ క్రిస్టల్ నిర్మాణాలను ఏర్పరుస్తుంది.
సాధారణ స్ఫటిక రూపాలలో 3C-SiC (క్యూబిక్ స్ట్రక్చర్), 4H-SiC (షట్కోణ నిర్మాణం), మరియు 6H-SiC (షట్కోణ నిర్మాణం), మరియు సంబంధిత స్టాకింగ్ సీక్వెన్సులు ఉన్నాయి: ABC, ABCB, ABCACB, మొదలైనవి. ప్రతి క్రిస్టల్ రూపం వేర్వేరు ఎలక్ట్రానిక్‌ని కలిగి ఉంటుంది. లక్షణాలు మరియు భౌతిక లక్షణాలు, కాబట్టి సరైన క్రిస్టల్ రూపాన్ని ఎంచుకోవడం నిర్దిష్ట అనువర్తనాలకు కీలకం.
మొహ్స్ కాఠిన్యం: ఉపరితలం యొక్క కాఠిన్యాన్ని నిర్ణయిస్తుంది, ఇది ప్రాసెసింగ్ యొక్క సౌలభ్యాన్ని మరియు దుస్తులు నిరోధకతను ప్రభావితం చేస్తుంది.
సిలికాన్ కార్బైడ్ చాలా ఎక్కువ మొహ్స్ కాఠిన్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, సాధారణంగా 9-9.5 మధ్య ఉంటుంది, ఇది అధిక దుస్తులు నిరోధకత అవసరమయ్యే అప్లికేషన్‌లకు అనువైన చాలా కఠినమైన పదార్థం.
సాంద్రత: సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క యాంత్రిక బలం మరియు ఉష్ణ లక్షణాలను ప్రభావితం చేస్తుంది.
అధిక సాంద్రత అంటే సాధారణంగా మెరుగైన యాంత్రిక బలం మరియు ఉష్ణ వాహకత.
థర్మల్ ఎక్స్‌పాన్షన్ కోఎఫీషియంట్: ఉష్ణోగ్రత ఒక డిగ్రీ సెల్సియస్ పెరిగినప్పుడు అసలు పొడవు లేదా వాల్యూమ్‌కు సంబంధించి సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క పొడవు లేదా వాల్యూమ్‌లో పెరుగుదలను సూచిస్తుంది.
ఉష్ణోగ్రత మార్పుల క్రింద ఉపరితల మరియు ఎపిటాక్సియల్ పొర మధ్య అమరిక పరికరం యొక్క ఉష్ణ స్థిరత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
వక్రీభవన సూచిక: ఆప్టికల్ అనువర్తనాల కోసం, ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల రూపకల్పనలో వక్రీభవన సూచిక కీలకమైన పరామితి.
వక్రీభవన సూచికలో తేడాలు పదార్థంలో కాంతి తరంగాల వేగం మరియు మార్గాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి.
విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం: పరికరం యొక్క కెపాసిటెన్స్ లక్షణాలను ప్రభావితం చేస్తుంది.
తక్కువ విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్‌ని తగ్గించడంలో మరియు పరికరం పనితీరును మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది.
ఉష్ణ వాహకత:
పరికరం యొక్క శీతలీకరణ సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేసే అధిక-శక్తి మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత అనువర్తనాలకు కీలకం.
సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క అధిక ఉష్ణ వాహకత అధిక-పవర్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు బాగా సరిపోయేలా చేస్తుంది ఎందుకంటే ఇది పరికరం నుండి వేడిని ప్రభావవంతంగా నిర్వహించగలదు.
బ్యాండ్-గ్యాప్:
సెమీకండక్టర్ మెటీరియల్‌లో వాలెన్స్ బ్యాండ్ పైభాగం మరియు కండక్షన్ బ్యాండ్ దిగువ మధ్య శక్తి వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది.
అధిక-ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక-రేడియేషన్ వాతావరణంలో సిలికాన్ కార్బైడ్ బాగా పని చేసేలా చేసే ఎలక్ట్రాన్ పరివర్తనలను ఉత్తేజపరిచేందుకు విస్తృత-గ్యాప్ పదార్థాలకు అధిక శక్తి అవసరమవుతుంది.
బ్రేక్-డౌన్ ఎలక్ట్రికల్ ఫీల్డ్:
సెమీకండక్టర్ పదార్థం తట్టుకోగల పరిమితి వోల్టేజ్.
సిలికాన్ కార్బైడ్ చాలా ఎక్కువ బ్రేక్‌డౌన్ ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్‌ను కలిగి ఉంది, ఇది చాలా ఎక్కువ వోల్టేజ్‌లను విచ్ఛిన్నం చేయకుండా తట్టుకునేలా చేస్తుంది.
సంతృప్త డ్రిఫ్ట్ వేగం:
సెమీకండక్టర్ మెటీరియల్‌లో నిర్దిష్ట విద్యుత్ క్షేత్రం వర్తించిన తర్వాత వాహకాలు చేరుకోగల గరిష్ట సగటు వేగం.
ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ బలం ఒక నిర్దిష్ట స్థాయికి పెరిగినప్పుడు, ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ యొక్క మరింత మెరుగుదలతో క్యారియర్ వేగం ఇకపై పెరగదు. ఈ సమయంలో ఉండే వేగాన్ని సంతృప్త డ్రిఫ్ట్ వేగం అంటారు. SiC అధిక సంతృప్త డ్రిఫ్ట్ వేగాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది హై-స్పీడ్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల అమలుకు ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.
ఈ పారామితులు కలిసి పనితీరు మరియు అనువర్తనాన్ని నిర్ణయిస్తాయిSiC పొరలువివిధ అనువర్తనాల్లో, ముఖ్యంగా అధిక-శక్తి, అధిక-పౌనఃపున్య మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో.
పోస్ట్ సమయం: జూలై-30-2024