የሲሲ አስፈላጊ መለኪያዎች ምንድ ናቸው?

ሲሊኮን ካርቦይድ (ሲሲ)በከፍተኛ ኃይል እና ከፍተኛ-ድግግሞሽ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል ጠቃሚ ሰፊ ባንድጋፕ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ነው። የሚከተሉት አንዳንድ ቁልፍ መለኪያዎች ናቸው።የሲሊኮን ካርቦይድ ዋፍሮችእና ዝርዝር ማብራሪያዎቻቸው፡-

የላቲስ መለኪያዎች፡-
ጉድለቶችን እና ጭንቀትን ለመቀነስ የንዑስ ፕላስቱ ጥልፍልፍ ቋሚነት ከሚበቅለው ኤፒታክሲያል ንብርብር ጋር እንደሚመሳሰል ያረጋግጡ።

ለምሳሌ፣ 4H-SiC እና 6H-SiC የተለያዩ የላቲስ ቋሚዎች አሏቸው፣ ይህም የኤፒታክሲያል ንብርብር ጥራታቸውን እና የመሳሪያውን አፈጻጸም ይነካል።

የቁልል ቅደም ተከተል
ሲሲ በሲሊኮን አቶሞች እና በካርቦን አቶሞች በ1፡1 ሬሾ በማክሮ ሚዛን የተዋቀረ ነው፣ነገር ግን የአቶሚክ ንብርብሮች የዝግጅት ቅደም ተከተል የተለየ ነው፣ ይህም የተለያዩ ክሪስታል አወቃቀሮችን ይፈጥራል።

የተለመዱ ክሪስታል ቅርጾች 3ሲ-ሲሲ (ኪዩቢክ መዋቅር)፣ 4H-SiC (ባለ ስድስት ጎን መዋቅር) እና 6H-SiC (ባለ ስድስት ጎን መዋቅር) እና ተጓዳኝ የቁልል ቅደም ተከተሎች፡- ABC፣ ABCB፣ ABCACB፣ ወዘተ. እያንዳንዱ ክሪስታል ቅርጽ የተለያየ ኤሌክትሮኒክስ አለው። ባህሪያት እና አካላዊ ባህሪያት, ስለዚህ ትክክለኛውን ክሪስታል ቅርጽ መምረጥ ለተወሰኑ መተግበሪያዎች ወሳኝ ነው.

Mohs Hardness፡ የንጥረቱን ጥንካሬ ይወስናል፣ ይህም በቀላሉ የማቀነባበር እና የመቋቋም ችሎታን ይጎዳል።
የሲሊኮን ካርቦዳይድ በጣም ከፍተኛ የ Mohs ጥንካሬ አለው, ብዙውን ጊዜ በ9-9.5 መካከል ነው, ይህም ከፍተኛ የመልበስ መቋቋም ለሚፈልጉ አፕሊኬሽኖች በጣም ጠንካራ የሆነ ቁሳቁስ ያደርገዋል.

ጥግግት: የንጥረቱን የሜካኒካዊ ጥንካሬ እና የሙቀት ባህሪያት ይነካል.
ከፍተኛ ጥግግት በአጠቃላይ የተሻለ መካኒካል ጥንካሬ እና አማቂ conductivity ማለት ነው.

Thermal Expansion Coefficient: የሙቀት መጠኑ በአንድ ዲግሪ ሴልሺየስ በሚጨምርበት ጊዜ ከዋናው ርዝመት ወይም መጠን አንጻር የንዑስ ፕላስቱ ርዝመት ወይም መጠን መጨመርን ያመለክታል.
በሙቀት ለውጦች ስር ባለው ንጣፍ እና በ epitaxial ንብርብር መካከል ያለው ተስማሚነት የመሳሪያውን የሙቀት መረጋጋት ይነካል ።

አንጸባራቂ ኢንዴክስ፡ ለኦፕቲካል አፕሊኬሽኖች፣ የማጣቀሻ ኢንዴክስ በኦፕቶኤሌክትሮኒክ መሳሪያዎች ዲዛይን ውስጥ ቁልፍ መለኪያ ነው።
የማጣቀሻዎች ልዩነት በእቃው ውስጥ ባለው የብርሃን ሞገዶች ፍጥነት እና መንገድ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል.

Dielectric Constant: የመሳሪያውን አቅም ባህሪያት ይነካል.
ዝቅተኛ የዲኤሌክትሪክ ቋሚ ጥገኛ ጥገኛ አቅምን ለመቀነስ እና የመሳሪያውን አፈፃፀም ለማሻሻል ይረዳል.

የሙቀት መቆጣጠሪያ;
ለከፍተኛ ኃይል እና ለከፍተኛ ሙቀት አፕሊኬሽኖች ወሳኝ, የመሳሪያውን የማቀዝቀዝ ውጤታማነት ይጎዳል.
የሲሊኮን ካርቦይድ ከፍተኛ የሙቀት መቆጣጠሪያ ለከፍተኛ ኃይል ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ተስማሚ ያደርገዋል, ምክንያቱም ከመሳሪያው ውስጥ ሙቀትን በተሳካ ሁኔታ ማካሄድ ይችላል.

ባንድ ክፍተት፡
በሴሚኮንዳክተር ማቴሪያል ውስጥ በቫሌሽን ባንድ አናት እና በኮንዳክሽን ባንድ የታችኛው ክፍል መካከል ያለውን የኃይል ልዩነት ያመለክታል።
ሰፊ ክፍተት ያላቸው ቁሳቁሶች የኤሌክትሮኖች ሽግግርን ለማነቃቃት ከፍተኛ ኃይል ይጠይቃሉ, ይህም የሲሊኮን ካርቦይድ ከፍተኛ ሙቀት ባለው እና ከፍተኛ የጨረር አከባቢዎች ውስጥ በደንብ እንዲሰራ ያደርገዋል.

የተሰበረ የኤሌክትሪክ መስክ፡
ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ መቋቋም የሚችለው ገደብ ቮልቴጅ.
ሲሊኮን ካርቦይድ በጣም ከፍተኛ ብልሽት ያለው የኤሌክትሪክ መስክ አለው, ይህም ሳይበላሽ ከፍተኛ ከፍተኛ ቮልቴጅን ለመቋቋም ያስችላል.

የሳቹሬትድ ተንሸራታች ፍጥነት፡
የተወሰነ የኤሌክትሪክ መስክ በሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ውስጥ ከተተገበረ በኋላ ተሸካሚዎች ሊደርሱ የሚችሉት ከፍተኛው አማካይ ፍጥነት።

የኤሌትሪክ መስክ ጥንካሬ በተወሰነ ደረጃ ላይ ሲጨምር, በኤሌክትሪክ መስክ ተጨማሪ ማሻሻያ አማካኝነት የተሸካሚው ፍጥነት አይጨምርም. በዚህ ጊዜ ያለው ፍጥነት የሳቹሬሽን ተንሸራታች ፍጥነት ይባላል። ሲሲ ከፍተኛ ፍጥነት ያለው የኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎችን እውን ለማድረግ ከፍተኛ ሙሌት ፍጥነት አለው.

እነዚህ መለኪያዎች በአንድ ላይ አፈጻጸምን እና ተፈጻሚነትን ይወስናሉ።የሲሲ ዋፍሮችበተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ, በተለይም በከፍተኛ ኃይል, ከፍተኛ ድግግሞሽ እና ከፍተኛ ሙቀት አካባቢዎች ውስጥ.