SiC को महत्त्वपूर्ण मापदण्डहरू के हुन्?

सिलिकन कार्बाइड (SiC)उच्च-शक्ति र उच्च-फ्रिक्वेन्सी इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने महत्त्वपूर्ण चौडा ब्यान्डग्याप अर्धचालक सामग्री हो। निम्न केही प्रमुख प्यारामिटरहरू छन्सिलिकन कार्बाइड वेफर्सर तिनीहरूको विस्तृत व्याख्या:

जाली प्यारामिटरहरू:
सुनिश्चित गर्नुहोस् कि सब्सट्रेटको जाली स्थिरता दोष र तनाव कम गर्नको लागि हुर्किने एपिटेक्सियल तहसँग मेल खान्छ।

उदाहरणका लागि, 4H-SiC र 6H-SiC सँग विभिन्न जाली स्थिरताहरू छन्, जसले तिनीहरूको एपिटेक्सियल तह गुणस्तर र उपकरणको प्रदर्शनलाई असर गर्छ।

स्ट्याकिङ अनुक्रम:
SiC म्याक्रो स्केलमा १:१ अनुपातमा सिलिकन एटम र कार्बन एटमहरू मिलेर बनेको हुन्छ, तर परमाणु तहहरूको व्यवस्था क्रम फरक हुन्छ, जसले विभिन्न क्रिस्टल संरचनाहरू बनाउँछ।

सामान्य क्रिस्टल फारमहरूमा 3C-SiC (घन संरचना), 4H-SiC (हेक्सागोनल संरचना), र 6H-SiC (हेक्सागोनल संरचना), र सम्बन्धित स्ट्याकिङ अनुक्रमहरू समावेश छन्: ABC, ABCB, ABCACB, आदि। प्रत्येक क्रिस्टल फारममा फरक इलेक्ट्रोनिक हुन्छ। विशेषताहरू र भौतिक गुणहरू, त्यसैले सही क्रिस्टल फारम छान्नु विशिष्ट अनुप्रयोगहरूको लागि महत्त्वपूर्ण छ।

मोहस कठोरता: सब्सट्रेटको कठोरता निर्धारण गर्दछ, जसले प्रशोधन र पहिरन प्रतिरोधको सहजतालाई असर गर्छ।
सिलिकन कार्बाइडमा धेरै उच्च Mohs कठोरता हुन्छ, सामान्यतया 9-9.5 को बीचमा, यसलाई उच्च पहिरन प्रतिरोध आवश्यक पर्ने अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त धेरै कडा सामग्री बनाउँछ।

घनत्व: सब्सट्रेटको मेकानिकल बल र थर्मल गुणहरूलाई असर गर्छ।
उच्च घनत्व भनेको सामान्यतया राम्रो मेकानिकल बल र थर्मल चालकता हो।

थर्मल विस्तार गुणांक: मूल लम्बाइ वा भोल्युम सापेक्ष सब्सट्रेट को लम्बाइ वा भोल्युम मा वृद्धि जब तापमान एक डिग्री सेल्सियस द्वारा बढ्छ बुझाउँछ।
तापक्रम परिवर्तन अन्तर्गत सब्सट्रेट र एपिटेक्सियल तह बीचको फिटले उपकरणको थर्मल स्थिरतालाई असर गर्छ।

अपवर्तक सूचकांक: अप्टिकल अनुप्रयोगहरूको लागि, अपवर्तक अनुक्रमणिका अप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको डिजाइनमा एक प्रमुख प्यारामिटर हो।
अपवर्तक सूचकांकमा भिन्नताहरूले सामग्रीमा प्रकाश तरंगहरूको गति र मार्गलाई असर गर्छ।

Dielectric Constant: उपकरणको क्यापेसिटन्स विशेषताहरूलाई असर गर्छ।
कम डाइलेक्ट्रिक स्थिरताले परजीवी क्षमता कम गर्न र उपकरणको प्रदर्शन सुधार गर्न मद्दत गर्दछ।

थर्मल चालकता:
उच्च-शक्ति र उच्च-तापमान अनुप्रयोगहरूको लागि महत्वपूर्ण, उपकरणको शीतलन दक्षतालाई असर गर्छ।
सिलिकन कार्बाइडको उच्च थर्मल चालकताले यसलाई उच्च-शक्तिको इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको लागि राम्रोसँग उपयुक्त बनाउँछ किनभने यसले प्रभावकारी रूपमा उपकरणबाट तातो सञ्चालन गर्न सक्छ।

ब्यान्ड-गैप:
सेमीकन्डक्टर सामग्रीमा भ्यालेन्स ब्यान्डको शीर्ष र कन्डक्शन ब्यान्डको तल्लो भाग बीचको ऊर्जा भिन्नतालाई बुझाउँछ।
वाइड-ग्याप सामग्रीहरूलाई इलेक्ट्रोन ट्रान्जिसनहरू उत्तेजित गर्न उच्च ऊर्जा चाहिन्छ, जसले सिलिकन कार्बाइडले उच्च-तापमान र उच्च-विकिरण वातावरणमा राम्रो प्रदर्शन गर्दछ।

ब्रेक-डाउन विद्युत क्षेत्र:
अर्धचालक सामग्रीले सामना गर्न सक्ने सीमा भोल्टेज।
सिलिकन कार्बाइडसँग धेरै उच्च ब्रेकडाउन इलेक्ट्रिक फिल्ड छ, जसले यसलाई विच्छेद नगरी अत्यधिक उच्च भोल्टेजहरू सामना गर्न अनुमति दिन्छ।

संतृप्ति बहाव वेग:
सेमीकन्डक्टर सामाग्रीमा एक निश्चित बिजुली क्षेत्र लागू भएपछि वाहकहरूले पुग्न सक्ने अधिकतम औसत गति।

जब बिजुली क्षेत्र बल एक निश्चित स्तरमा बढ्छ, वाहक वेग अब बिजुली क्षेत्र को थप वृद्धि संग वृद्धि हुनेछैन। यस समयको वेगलाई संतृप्ति बहाव वेग भनिन्छ। SiC सँग उच्च संतृप्ति बहाव वेग छ, जुन उच्च-गति इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको प्राप्तिको लागि लाभदायक छ।

यी प्यारामिटरहरूले सँगै प्रदर्शन र प्रयोज्यता निर्धारण गर्दछSiC वेफर्सविभिन्न अनुप्रयोगहरूमा, विशेष गरी ती उच्च-शक्ति, उच्च-फ्रिक्वेन्सी र उच्च-तापमान वातावरणमा।