SiC ಯ ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಯಾವುವು?

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC)ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಅಧಿಕ ಆವರ್ತನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪ್ರಮುಖ ವಿಶಾಲ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಕೆಳಗಿನವುಗಳು ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳಾಗಿವೆಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಬಿಲ್ಲೆಗಳುಮತ್ತು ಅವರ ವಿವರವಾದ ವಿವರಣೆಗಳು:

ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ನಿಯತಾಂಕಗಳು:
ದೋಷಗಳು ಮತ್ತು ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ತಲಾಧಾರದ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಪದರಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 4H-SiC ಮತ್ತು 6H-SiC ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದು ಅವುಗಳ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಲೇಯರ್ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಸ್ಟ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಅನುಕ್ರಮ:
SiC ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು 1: 1 ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಕ್ರೋ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಪರಮಾಣು ಪದರಗಳ ಜೋಡಣೆ ಕ್ರಮವು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಇದು ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪಗಳು 3C-SiC (ಘನ ರಚನೆ), 4H-SiC (ಷಡ್ಭುಜೀಯ ರಚನೆ), ಮತ್ತು 6H-SiC (ಷಡ್ಭುಜೀಯ ರಚನೆ), ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಪೇರಿಸುವ ಅನುಕ್ರಮಗಳು: ABC, ABCB, ABCACB, ಇತ್ಯಾದಿ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪವು ವಿಭಿನ್ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಆದ್ದರಿಂದ ಸರಿಯಾದ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

ಮೊಹ್ಸ್ ಗಡಸುತನ: ತಲಾಧಾರದ ಗಡಸುತನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸುಲಭ ಮತ್ತು ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೊಹ್ಸ್ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 9-9.5 ರ ನಡುವೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಅತ್ಯಂತ ಕಠಿಣ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.

ಸಾಂದ್ರತೆ: ತಲಾಧಾರದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಅರ್ಥೈಸುತ್ತದೆ.

ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆ ಗುಣಾಂಕ: ತಾಪಮಾನವು ಒಂದು ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್‌ನಿಂದ ಏರಿದಾಗ ಮೂಲ ಉದ್ದ ಅಥವಾ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ತಲಾಧಾರದ ಉದ್ದ ಅಥವಾ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಪದರದ ನಡುವಿನ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಸಾಧನದ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ: ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ, ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವು ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿದೆ.
ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಗಳ ವೇಗ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಗದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.

ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರ: ಸಾಧನದ ಧಾರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
ಕಡಿಮೆ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು ಪರಾವಲಂಬಿ ಧಾರಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ:
ಸಾಧನದ ಕೂಲಿಂಗ್ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಸಾಧನದಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಡೆಸುತ್ತದೆ.

ಬ್ಯಾಂಡ್-ಗ್ಯಾಪ್:
ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಮೇಲ್ಭಾಗ ಮತ್ತು ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಕೆಳಭಾಗದ ನಡುವಿನ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ವೈಡ್-ಗ್ಯಾಪ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ವಿಕಿರಣ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಬ್ರೇಕ್-ಡೌನ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ:
ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಮಿತಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಗಿತದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಒಡೆಯುವಿಕೆಯಿಲ್ಲದೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ವೇಗ:
ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದ ನಂತರ ವಾಹಕಗಳು ತಲುಪಬಹುದಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಸರಾಸರಿ ವೇಗ.

ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮತ್ತಷ್ಟು ವರ್ಧನೆಯೊಂದಿಗೆ ವಾಹಕ ವೇಗವು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವೇಗವನ್ನು ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ವೇಗ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. SiC ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳ ಸಾಕ್ಷಾತ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.

ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆSiC ಬಿಲ್ಲೆಗಳುವಿವಿಧ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಶಕ್ತಿ, ಅಧಿಕ-ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ.