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    碳化硅單晶的結構和性質

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    碳化硅單晶的結構和性質

    發布日期:2020-03-17 00:00 來源:http://www.dairect.com 點擊:

    SiC晶體結構具有同質多型的特點,其基本結構是Si-C四面體結構,它是由四個Si原子形成的四面體包圍一個碳原子組成,按相同的方式一個Si原子也被四個碳原子的四面體包圍,屬于密堆積結構。SiC多型晶體的晶格常數a可以看作常數,而晶格常數c不同,并由此構成了數目很多的SiC同質多型體。若把這些多型體看作是由六方密堆積的Si層組成,緊靠著Si原子有一層碳原子存在,在密排面上Si-C雙原子層有三種不同的堆垛位置,稱為A、B和C。由于Si-C雙原子層的堆垛順序不同,就會形成不同結構的SiC晶體。如圖5所示:ABC…堆積形成3C-SiC結構;ABAC…堆積形成4H-SiC結構;ABCACB…堆積形成6H-SiC結構。這些晶型屬于三種基本的結晶學類型:立方(C)、六方(H)和菱形(R),目前已被證實的SiC多形體已超過200種,其中較為常見的有3C、4H、6H和15R等。

    這些多型的SiC晶體雖然具有相同的化學成分,但是它們的物理性質,尤其是帶隙、載流子遷移率、擊穿電壓等半導體特性有很大的差別。目前,4H-SiC應用較廣,廣泛應用于單晶定向電力電子器件和微波功率器件。


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