Hvad er polytyperne af siliciumcarbid-enkeltkrystal?

Hvad er polytyperne af siliciumcarbid-enkeltkrystal?

Siliciumcarbid har en kemisk formel på SiC og en molekylvægt på 40,1. Selvom den kemiske formel er enkel, har den en bred vifte af anvendelser, der bestemmes af siliciumcarbid-polytyperne.

Struktur = {komponenter, forhold mellem komponenter}

Silicon carbide is a simple substance, and the components are carbon atoms and silicon atoms. Silicon carbide crystals are composed of carbon atoms and silicon atoms in an orderly arrangement. Both carbon and silicon belong to the second period elements, and the atomic radii are not very different. The stacking method can be considered from the closest stacking direction of the equal diameter sphere.

Vælg kulstofatomer (eller silicium) for at danne det tættest pakket lag, kaldet A-laget. På dette tidspunkt vil der være to positioner for at placere det næste lag af siliciumatomer: B-positionen i den øverste trekant eller C-positionen i den nederste trekant. Hvis det udfyldes i position B, kaldes det næste lag lag B; hvis det er fyldt i position C, kaldes det næste lag lag C. Dette er kun en enkel måde at analysere dannelsen af ​​siliciumcarbid-polytyperne for at fastsætte betragtningsretningen, og den mest nøjagtige er rumgruppen.

Som et resultat er der utallige måder at akkumulere, de almindelige siliciumcarbid polytyper er som følger:

Type AB svarende til 2H-SiC: AB AB ……

ABC-type svarende til 3C-SiC: ABC ABC ……

ABAC-typen svarende til 4H-SiC: ABAC ABAC ……

ABCACB-type svarende til 6H-SiC: ABCACB ABCACB ……

15R-SiC tilsvarende ABACBCACBABCBAC-type: ABACBCACBABCBAC ABACBCACBABCBAC ……

Stablingsmetode for siliciumcarbid-polytyper

Oprindeligt er SiC polytypes krystalstruktur repræsenteret af rumgruppesymbolet. For at skelne mellem det enkelte krystal-siliciumcarbid i den samme rumgruppe kan der bruges et enklere symbol: krystalformsymbolet er repræsenteret med tal + bogstaver. Blandt dem repræsenterer antallet antallet af kulstof-silicium diatomiske lag langs (001) retning af en enhedscelle, C repræsenterer kubisk krystal system (Kubisk), H repræsenterer sekskantet krystal system (sekskantet), og R repræsenterer Trigonal krystal system ( Rhombohedral). F-43m siliciumcarbidkrystal er skrevet som 3C-SiC. P63mc, Z = 4 siliciumcarbidkrystal er skrevet som 4H-SiC; P63mc, Z = 6 siliciumcarbidkrystal er skrevet som 6H-SiC.

Perioden af ​​billedet reflekteres på (110) (11-20) planet, hvilket svarer til de to skrivemetoder (hkl) (hkil) i krystalplanet, som vist i nedenstående figur:

Skematisk diagram over forbindelsen

Forbindelsen af ​​det diatomiske lag af carbon-silicium på 2H-SiC (a), 4H-SiC (b), 6H-SiC (c), 15R-SiC (d), 3C-SiC (e) polytype (11-20 ) fly

I 4H-SiC siliciumcarbid polytype krystal er der tydeligvis en stabelfejl på 2H og 6H.

Elektronmikrograf af 4H-SiC

Elektronmikrograf af 4H-SiC

Det er værd at bemærke, at der på grund af kravet til fire-koordination af kulstof-silicium vil være et siliciumlag og et kulstoflag med gentagne positioner; to af de tre lag skal have samme position. Med andre ord forbinder A-laget kulstof et lag A-lag silicium og et lag B / C tætpakket siliciumlag.

Forskellige stablingsmetoder har forårsaget store forskelle i nogle forestillinger.

Bare tal om tæthed:

Egenskaber V / Z A3 Densitet g / cm3
2H-SiC 20.74 3.210
3C-SiC 20.70 3.216
4H-SiC 20.68 3.219
6H-SiC 20.72 3.213
15R-SiC 20.55 3.240

* Polytyperne af SiC-vafler, som PAM-XIAMEN kan tilbyde, er 4H-SiC og 6H-SiC. Flere oplysninger kan du besøgehttps://www.powerwaywafer.com/sic-wafer/sic-wafer-substrate.html.

Det tætte arrangement af sic-polytyper bringer også stor hårdhed og brydningsindeks.

I perleverdenen kaldes siliciumcarbid også "Moissanite". Mohs hårdhed er 9,2-9,8 (diamant er 10); brydningsindeks er 2.654 (diamant er 2.417); dispersionsværdien er 0,104 (diamant er 0,044), og ildfarven er 2,5 gange den for diamanter.

Disse karakteristiske egenskaber gør, at siliciumcarbid har applikationsfordele, og vækst af enkeltkrystal har tekniske krav.

For mere information, kontakt os e-mail påvictorchan@powerwaywafer.com ogpowerwaymaterial@gmail.com.

Del dette indlæg