සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC)අධි බල සහ අධි-සංඛ්‍යාත ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගවල බහුලව භාවිතා වන වැදගත් පුළුල් කලාප ගැප් අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයකි. පහත දැක්වෙන්නේ එහි ප්‍රධාන පරාමිතීන් කිහිපයකිසිලිකන් කාබයිඩ් වේෆර්සහ ඔවුන්ගේ සවිස්තරාත්මක පැහැදිලි කිරීම්:
දැලිස් පරාමිතීන්:
දෝෂ සහ ආතතිය අවම කිරීම සඳහා උපස්ථරයේ දැලිස් නියතය වර්ධනය කළ යුතු epitaxial ස්ථරයට ගැලපෙන බව සහතික කර ගන්න.
උදාහරණයක් ලෙස, 4H-SiC සහ 6H-SiC එකිනෙකට වෙනස් දැලිස් නියතයන් ඇති අතර, එය ඒවායේ epitaxial ස්ථරයේ ගුණාත්මක භාවයට සහ උපාංග ක්‍රියාකාරිත්වයට බලපායි.
ගොඩගැසීමේ අනුපිළිවෙල:
SiC සාර්ව පරිමාණයෙන් 1:1 අනුපාතයකින් සිලිකන් පරමාණු සහ කාබන් පරමාණු වලින් සමන්විත වේ, නමුත් පරමාණුක ස්ථරවල සැකැස්ම අනුපිළිවෙල වෙනස් වන අතර එමඟින් විවිධ ස්ඵටික ව්‍යුහයන් සාදනු ඇත.
පොදු ස්ඵටික ආකාරවලට 3C-SiC (ඝනක ව්‍යුහය), 4H-SiC (ෂඩාස්‍ර ව්‍යුහය) සහ 6H-SiC (ෂඩාස්‍රාකාර ව්‍යුහය) ඇතුළත් වන අතර ඊට අනුරූප ගොඩගැසීමේ අනුපිළිවෙල වන්නේ: ABC, ABCB, ABCACB යනාදිය. එක් එක් ස්ඵටික ආකෘතියට විවිධ ඉලෙක්ට්‍රොනික ආකාර ඇත. ලක්ෂණ සහ භෞතික ගුණාංග, එබැවින් නිවැරදි ස්ඵටික ආකෘතිය තෝරාගැනීම විශේෂිත යෙදුම් සඳහා ඉතා වැදගත් වේ.
Mohs දෘඪතාව: සැකසීමේ පහසුව සහ ඇඳුම් ප්රතිරෝධය කෙරෙහි බලපාන උපස්ථරයේ දෘඪතාව තීරණය කරයි.
සිලිකන් කාබයිඩ් ඉතා ඉහළ Mohs දෘඪතාවක් ඇත, සාමාන්යයෙන් 9-9.5 අතර, එය ඉහළ ඇඳුම් ප්රතිරෝධයක් අවශ්ය වන යෙදුම් සඳහා ඉතා අපහසු ද්රව්යයක් බවට පත් කරයි.
ඝනත්වය: උපස්ථරයේ යාන්ත්රික ශක්තිය සහ තාප ගුණාංගවලට බලපායි.
ඉහළ ඝනත්වය සාමාන්යයෙන් වඩා හොඳ යාන්ත්රික ශක්තිය සහ තාප සන්නායකතාව අදහස් කරයි.
තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය: උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශකයකින් ඉහළ යන විට මුල් දිග හෝ පරිමාවට සාපේක්ෂව උපස්ථරයේ දිග හෝ පරිමාව වැඩි වීම ගැන සඳහන් වේ.
උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් යටතේ උපස්ථරය සහ epitaxial ස්ථරය අතර ගැලපීම උපාංගයේ තාප ස්ථායීතාවයට බලපායි.
වර්තන දර්ශකය: දෘශ්‍ය යෙදුම් සඳහා, වර්තන දර්ශකය දෘශ්‍ය ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග සැලසුම් කිරීමේදී ප්‍රධාන පරාමිතියකි.
වර්තන දර්ශකයේ වෙනස්කම් ද්රව්යයේ ආලෝක තරංගවල වේගය සහ මාර්ගයට බලපායි.
පාර විද්යුත් නියතය: උපාංගයේ ධාරණ ලක්ෂණ වලට බලපායි.
අඩු පාර විද්යුත් නියතයක් පරපෝෂිත ධාරිතාව අඩු කිරීමට සහ උපාංග ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීමට උපකාරී වේ.
තාප සන්නායකතාව:
උපාංගයේ සිසිලන කාර්යක්ෂමතාවයට බලපාන අධි-බල සහ ඉහළ-උෂ්ණත්ව යෙදුම් සඳහා තීරණාත්මක වේ.
සිලිකන් කාබයිඩ් වල ඉහළ තාප සන්නායකතාවය එය අධි බලැති ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග සඳහා හොඳින් ගැලපේ.
කලාප පරතරය:
අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක සංයුජතා කලාපයේ ඉහළ කොටස සහ සන්නායක කලාපයේ පහළ කොටස අතර ශක්ති වෙනස සඳහන් කරයි.
පුළුල් පරතරයක් ඇති ද්‍රව්‍යවලට ඉලෙක්ට්‍රෝන සංක්‍රාන්ති උත්තේජනය කිරීම සඳහා වැඩි ශක්තියක් අවශ්ය වන අතර එමඟින් සිලිකන් කාබයිඩ් ඉහළ උෂ්ණත්ව සහ ඉහළ විකිරණ පරිසරයන් තුළ හොඳින් ක්‍රියා කරයි.
බිඳවැටුණු විදුලි ක්ෂේත්‍රය:
අර්ධ සන්නායක ද්රව්යයකට ඔරොත්තු දිය හැකි සීමාව වෝල්ටීයතාවය.
සිලිකන් කාබයිඩ් ඉතා ඉහළ බිඳවැටීමේ විද්යුත් ක්ෂේත්‍රයක් ඇති අතර එමඟින් බිඳවැටීමකින් තොරව අතිශය ඉහළ වෝල්ටීයතාවයකට ඔරොත්තු දීමට ඉඩ සලසයි.
සංතෘප්ත ප්ලාවිත ප්‍රවේගය:
අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක යම් විද්යුත් ක්ෂේත්‍රයක් යෙදූ පසු වාහකයන්ට ළඟා විය හැකි උපරිම සාමාන්‍ය වේගය.
විද්යුත් ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය යම් මට්ටමකට වැඩි වන විට, විද්යුත් ක්ෂේත්‍රය තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීමත් සමඟ වාහක ප්‍රවේගය තවදුරටත් වැඩි නොවේ. මෙම අවස්ථාවේ ප්‍රවේගය සන්තෘප්ත ප්ලාවිත ප්‍රවේගය ලෙස හැඳින්වේ. SiC සතුව ඉහළ සන්තෘප්ත ප්ලාවිත ප්‍රවේගයක් ඇත, එය අධිවේගී ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා ප්‍රයෝජනවත් වේ.
මෙම පරාමිතීන් එක්ව කාර්ය සාධනය සහ අදාළත්වය තීරණය කරයිSiC වේෆර්විවිධ යෙදුම්වල, විශේෂයෙන්ම අධි-බල, අධි-සංඛ්‍යාත සහ ඉහළ-උෂ්ණත්ව පරිසරයන් තුළ.
පසු කාලය: ජූලි-30-2024