炭化ケイ素の化学式はSiCで、分子量は40.1です。 化学式は単純ですが、炭化ケイ素のポリタイプによって決定される幅広い用途があります。
Structure = {コンポーネント、コンポーネント間の関係}
炭化ケイ素単体であり、その構成成分は炭素原子とケイ素原子です。 炭化ケイ素の結晶は、炭素原子とケイ素原子が規則的に配列して構成されています。 炭素とケイ素はどちらも第 2 周期元素に属し、原子半径はそれほど変わりません。 積層方法は等径球の最近接積層方向から考えることができます。
炭素原子(またはシリコン)を選択して、A層と呼ばれる最も密に詰まった層を形成します。 このとき、シリコン原子の次の層を配置するための2つの位置があります。上の三角形のB位置または下の三角形のC位置です。 位置Bで埋められている場合、次のレイヤーはレイヤーBと呼ばれます。 位置Cが埋められている場合、次の層は層Cと呼ばれます。これは、炭化ケイ素ポリタイプの形成を分析して視線方向を固定する簡単な方法にすぎず、最も正確なのは空間群です。
その結果、蓄積には無数の方法があり、一般的な炭化ケイ素のポリタイプは次のとおりです。
2H-SiCに対応するタイプAB:ABAB……
3C-SiCに対応するABCタイプ:ABCABC……
4H-SiCに対応するABACタイプ:ABACABAC……
6H-SiCに対応するABCACBタイプ:ABCACBABCACB……
15R-SiC対応ABACBCACBABCBACタイプ:ABACBCACBABCBACABACBCACBABCBAC……
もともと、SiCポリタイプの結晶構造は空間群記号で表されていました。 同じ空間群の単結晶炭化ケイ素を区別するために、より単純な記号を使用できます。結晶形記号は数字と文字で表されます。 その中で、数字はユニットセルの(001)方向に沿った炭素-シリコン二原子層の数を表し、Cは立方晶系(Cubic)を表し、Hは六方晶系(Hexagonal)を表し、Rは三方晶系(菱面体晶)。 F-43m炭化ケイ素結晶は3C-SiCと表記されています。 P63mc、Z = 4炭化ケイ素結晶は4H-SiCと表記されます。 P63mc、Z = 6炭化ケイ素結晶は6H-SiCと表記されます。
画像の周期は(110)(11-20)面に反映されます。これは、次の図に示すように、結晶面の2つの書き込み方法(hkl)(hkil)に対応します。
2H-SiC(a)、4H-SiC(b)、6H-SiC(c)、15R-SiC(d)、3C-SiC(e)ポリタイプ(11-20)上のカーボン-シリコン二原子層の接続)飛行機
4H-SiC炭化ケイ素ポリタイプ結晶では、明らかに2Hと6Hの積層欠陥があります。
カーボンシリコンの4つの調整要件により、シリコン層と繰り返し位置のカーボン層が存在することは注目に値します。 3つのレイヤーのうち2つは同じ位置にある必要があります。 言い換えれば、炭素のA層は、シリコンのA層の層とB / Cの密に詰まったシリコン層の層を接続します。
スタッキング方法が異なると、一部のパフォーマンスに大きな違いが生じます。
密度について話してください:
プロパティ | V / Z A3 | 密度g / cm3 |
2H-SiC | 20.74 | 3.210 |
3C-SiC | 20.70 | 3.216 |
4H-SiCの | 20.68 | 3.219 |
6H-SiCの | 20.72 | 3.213 |
15R-SiC | 20.55 | 3.240 |
* PAM-XIAMENが提供できるSiCウェーハのポリタイプは、4H-SiCと6H-SiCです。 詳細については、をご覧ください。https://www.powerwaywafer.com/sic-wafer/sic-wafer-database.html.
sicポリタイプの緊密な配置は、優れた硬度と屈折率ももたらします。
宝石の世界では、炭化ケイ素は「モアッサナイト」とも呼ばれます。 モース硬度は9.2-9.8(ダイヤモンドは10)です。 屈折率は2.654(ひし形は2.417)です。 分散値は0.104(ダイヤモンドは0.044)で、火の色はダイヤモンドの2.5倍です。
これらの特徴的な特性により、炭化ケイ素には用途上の利点があり、単結晶成長には技術的要件があります。
詳細については、メールでお問い合わせください。victorchan@powerwaywafer.comそしてpowerwaymaterial@gmail.com.