on碳化硅二极管

碳化硅具有带隙宽、临界击穿场高、热导率高、饱和电子漂移速度高、介电常数低等优点。首先，4H-SiC的带隙为3.26eV，是硅的三倍多，使器件耐高温并发出蓝光。碳化硅(2≤4mV/cm)的临界击穿场强很高，4H-SiC的临界击穿场强为2.2mV/cm，比Si和GaAs的临界击穿场强高一个数量级。因此，碳化硅器件能够承受高电压和大功率。热导率大时，热导率是Si的3.3倍，GaAs的10倍。当热导率较大时，器件的热导率较好，集成电路的集成度可提高，但散热系统减小，整机体积也大大减小。高饱和电子漂移速度和低介电常数可以使器件工作在高频和高速。然而，值得注意的是，碳化硅具有闪锌矿和纤锌矿结构。结构中的每个原子都被四个不同的原子包围。虽然硅碳原子被共价键结合，但硅原子1.8的负电荷比负电荷2.6的C原子的负电荷小。根据波林公式，离子键的贡献率约为12%，对载流子迁移率有一定的影响。根据已发表的数据，轻掺杂3c-SiC的载流子迁移率在各种碳化硅同素异形体中最高，相关研究也较多。在高纯3C-SiC中，轻掺杂3C-SiC的电子迁移率可能超过1000cm/（V）。s），最高的跟硅也有一定的差距。

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