占 12%, 决定了它是一种结合稳定的结构。? SiC 具有很高的德拜温度,达到 1200-1430 K, 决定了该材料对于各种外界作用的稳定性,在力学、化学方面有优越的技术特性。 SiC 是一种天然超晶格,又是一种典型的同质多型体 SiC 的结构 Si、 C 双原子层堆积序列的差异会导致不同的晶体结构, 从而形成了庞大的 SiC 同质多型族,目前已知的就有 200 多种。 SiC 同质多型族中最重要的,也是目前比较成熟的、人们研究最多的是立方密排的 3C-SiC 和六方密排的 2H 、 4H 和 6H-SiC 。 SiC 的结构 SiC 结构示意图 a) 3C-SiC ; b) 2H-SiC ; c) 4H-SiC ; d) 6H-SiC 。 a) ABCABC …, 3C-SiC b) ABAB …, 2H-SiC ; c) ABCBABCB …, 4H-SiC d) ABCACB …, 6H-SiC SiC 优良的物理和化学性能?力学性质: 高硬度(克氏硬度为 3000 kg/mm 2),可以切割红宝石;高耐磨性,仅次于金刚石。?热学性质: 热导率超过金属铜,是 Si 的3倍,是 GaAs 的8- 10 倍,散热性能好,对于大功率器件非常重要。 SiC 的热稳定性较高,在常压下不可能熔化 SiC 。?化学性质: 耐腐蚀性非常强,室温下几乎可以抵抗任何已知的腐蚀剂。 SiC 表面易氧化生成 SiO 2薄层,能防止其进一步氧化,在高于 1700 oC时,这层 SiO 2熔化并迅速发生氧化反应。 SiC 能溶解于熔融的氧化剂物质。?电学性质: 4H-SiC 和 6H-SiC 的带隙约是 Si 的三倍,是 GaAs 的两倍;其击穿电场强度高于 Si 一个数量级,饱和电子漂移速度是 Si 的2.5 倍。 4H-SiC 的带隙比 6H-SiC 更宽。
全文预览
