4H-SiC:提高工业效率的关键

4h-sic

在上一篇博客中,我们已经讨论了碳化硅的方方面面。 这里 了解该产品的更多信息。

在本文中,我们将探索 4H 碳化硅(4H-SiC)的非凡世界,这是一种处于技术创新前沿的材料。

碳化硅(SiC)简介

碳化硅是由硅和碳组成的陶瓷材料之一。由于其独特的性能,碳化硅被广泛应用于磨料、功能陶瓷和耐火材料等领域。

碳化硅颗粒

不同类型的碳化硅概述

与其他物质不同,SiC 存在多种晶体结构,称为多晶型。晶格中不同的堆积序列导致了 SiC 的多晶型。

让我们来了解一下碳化硅的主要多晶类型。

3C- SiC4h-sic

6h- sic15r-sic

P偶联型 

结构

属性

应用

3C-SiC

立方体结构

良好的电子特性;更高的电子迁移率

高频器件;电子

4H-SiC

具有四层重复序列的六边形晶体结构。

宽带隙;高电场击穿强度

电动汽车;二极管;晶体管;电网;可再生能源系统

6H-SiC

具有六层重复序列的六边形晶体结构。

与 4H-SiC 相似,但电子迁移率和热导率略低

电力电子器件;衬底

15R-SiC

具有 15 层重复序列的斜方晶体结构

与六角多晶型有许多相同的特性,但由于其晶体结构更为复杂,因此并不常见。

研究晶体结构的影响

了解 4H-SiC

4H-SiC,即 4h 碳化硅,具有四层重复序列的六边形晶体结构。

这种晶体结构具有哪些物理和化学特性?

4h-sic

4H-SiC

物理特性

化学特性

电子特性

宽带隙

化学惰性

高电场击穿强度

高导热性;高电子迁移率;高硬度和机械强度

耐高温氧化

固有载流子浓度低

4H-SiC 与 6H-SiC 的比较

4h- sic vs 6h-sic

 

4H-SiC

6H-SiC

晶体结构

ABCBA

ABCACB

带隙

3.2 eV

3.0 eV

电子迁移率

更高

导热性

更高的导热性

高导热性

 

应用

肖特基二极管、MOSFET 以及用于电动汽车、可再生能源系统和电网基础设施的功率模块

用于某些特定的电子元件,也可用作生长其他多晶体碳化硅的基底

总之、 与 6H-SiC 等其他多晶体碳化硅相比,4H-SiC 具有更高的热导率、更大的带隙和更高的电子迁移率。

由于这些特性,4H-SiC 更适合用于大功率和高频率电子设备。

4H-SiC 的应用

  • 电力电子器件: 变流器和逆变器
  • 射频(RF)设备 宽带通信;高频运行
  • LED 技术: 大功率 LED 照明;集成 LED 驱动器
  • 航空航天和国防: 高温电子元件;适用于恶劣环境的坚固传感器;光学元件

结论

正如我们所看到的,4H-SiC 对多项技术的发展至关重要,从提高电子设备的能效到为航空航天和国防领域开辟新的可能性。

您准备好更多地了解 4H-SiC 及其如何为您的研究领域或行业带来变革了吗?请与我们联系,了解更多信息,了解最新进展,了解我们的 4H-SiC 经验如何帮助您实现全部潜能。

选择适合您的工业用途的产品 给我们留言.

常见问题

4H-SiC 在半导体技术中的意义是什么?

由于 4H-SiC 可以在高温、高电压和高频率下工作,这使其有别于电力电子设备中的普通硅,因此在半导体技术中具有重要意义。

如何生产 4H-SiC ?

化学气相沉积(CVD)是制造 4H-SiC 的方法。在这种技术中,气态硅和碳化合物在高温下发生反应,生成碳化硅晶体。外延生长和基底制备是生产优质 4H-SiC 硅片的关键工序。

是什么让 4H-SiC 成为其他半导体材料的首选?

4H-SiC 具有更高的导热性,可使设备在更高温度下工作;击穿电压高,可用于大功率应用;抗辐射性好,可用于太空应用,因此比其他材料更受青睐。

为什么要使用我们的 4H-SiC 产品?

由于 4H-SiC 的特殊品质,采用这种材料对消费者来说有很多好处,包括减少能源损耗、降低冷却需求、提高系统效率和延长使用寿命。这些优势还能节约成本,实现可持续发展。

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