Een van de polytypen van SiC, dat vooral voor vermogenscomponenten wordt gebruikt. Heeft een grote bandgap van ongeveer 3,3 eV en een relatief hoge elektronenmobiliteit.
Japanse benaming: 4H-SiC
“4H-SiC” komt voor in 2 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Epitaxiale groei.
Vakgebied: Epitaxiale groei
Antwoord: A. Zodat de groei vanaf atoomstappen op het oppervlak zijwaarts verloopt (step-flow-groei) en dezelfde kristalpolytype als het substraat wordt overgenomen
SiC kent veel kristalpolytypen met verschillende stapelvolgordes van atomen, en bij groei op een vlak oppervlak treedt gemakkelijk menging met een ander polytype (zoals 3C-SiC) op. Bij een substraat met een off-angle van circa 4° bevat het oppervlak veel atoomstappen, waarin de grondstof wordt ingebouwd en de groei zijwaarts voortschrijdt (step-flow-groei), zodat een kristal wordt verkregen dat de stapelvolgorde van 4H-SiC van het substraat overneemt.
Antwoord: A. 4H-SiC
SiC kent meer dan 200 kristalpolytypen, maar voor vermogenscomponenten wordt vooral 4H-SiC gebruikt, omdat de bandkloof met circa 3,26 eV groot is, de elektronenmobiliteit met circa 1000 cm²/V·s hoog is en het verschil tussen richtingen (anisotropie) klein is. 6H-SiC heeft een grote anisotropie van de mobiliteit en 3C-SiC heeft met circa 2,4 eV een kleinere bandkloof. Een andere reden is dat de technologie voor hoogwaardige substraten en epitaxiale groei is gevestigd.
Bij een substraat met een off-angle van circa 4° bevat het oppervlak veel atoomstappen, waarin de grondstof wordt ingebouwd en de groei zijwaarts voortschrijdt (step-flow-groei), zodat een kristal wordt verkregen dat de stapelvolgorde van 4H-SiC van het substraat overneemt.
Wat is het belangrijkste doel van het gebruik van een subst…SiC kent meer dan 200 kristalpolytypen, maar voor vermogenscomponenten wordt vooral 4H-SiC gebruikt, omdat de bandkloof met circa 3,26 eV groot is, de elektronenmobiliteit met circa 1000 cm²/V·s hoog is en het verschil tussen richtingen (anisotropie) klein is.
Welk kristalpolytype (polytype) wordt vooral gebruikt voor …Epitaxiale groei SiC (siliciumcarbide) Step-flow-groei Bandgap (bandkloof) Mobiliteit Autodoping Gespannen silicium (strained silicon) Heteroepitaxie HVPE (hydride-dampfase-epitaxie) Kritische laagdikte