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SiC百科丨碳化硅晶體
[ 來源:蓉矽半導體  時間:2022-04-27  閱讀:19246次 ]

SiC晶體:

采用慣用基矢表示的4H-SiC晶體為六方晶系,這是4H-SiC中“H”(Hexagon)的來源 SiC分子堆疊的過程中共有3種可能的位置,根據堆疊周期和循環方式的不同形成了不同的多型體結構(SiC的多型體結構高達200種以上)。

4H-SiC采用ABCB的堆疊方式,周期為4,這也是4H-SiC中“4”的由來。

SiC材料優勢在哪里?

 碳化硅是寬禁帶半導體材料的典型代表,是高溫、高頻、大功率等應用場合下的理想半導體材料。

  • 寬禁帶:SiC禁帶寬度是Si的三倍,超高的禁帶寬度使得價態電子躍遷為自由電子的能量提高,從而使得SiC器件可以應用于高溫、高壓、強輻射等極端環境而不失效。

  • 高臨界擊穿電場強度:臨界擊穿電場強度是Si的10倍,這意味著同樣厚度的材料,SiC可以承受遠大于Si的耐壓;換言之,在滿足相同耐壓的情況下,SiC可以實現遠低于Si的導通電阻。

  • 高熱導率:熱導率是Si的3倍多,這意味著SiC器件可以采用更加簡化的散熱系統,大幅度降低散熱成本。

  • 高飽和電子漂移速度:飽和電子漂移速度是Si的接近三倍,這意味著SiC器件可以工作在更高的開關速度和開關頻率下,可以極大程度地減小器件的開關損耗。并且顯著減小濾波器等無源器件的尺寸,使得系統整體小型化輕量化。  


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