SiC पिंड 4H प्रकार व्यास 4 इंच 6 इंच मोटाई 5-10 मिमी अनुसंधान / डमी ग्रेड
गुण
1. क्रिस्टल संरचना और अभिविन्यास
पॉलीटाइप: 4H (षट्कोणीय संरचना)
जाली स्थिरांक:
ए = 3.073 ए
सी = 10.053 ए
अभिविन्यास: आम तौर पर [0001] (सी-प्लेन), लेकिन अन्य अभिविन्यास जैसे [11\overline{2}0] (ए-प्लेन) भी अनुरोध पर उपलब्ध हैं।
2. भौतिक आयाम
व्यास:
मानक विकल्प: 4 इंच (100 मिमी) और 6 इंच (150 मिमी)
मोटाई:
5-10 मिमी की रेंज में उपलब्ध, अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर अनुकूलन योग्य।
3. विद्युत गुण
डोपिंग प्रकार: आंतरिक (अर्द्ध-इन्सुलेटिंग), एन-प्रकार (नाइट्रोजन के साथ डोप), या पी-प्रकार (एल्यूमीनियम या बोरॉन के साथ डोप) में उपलब्ध है।
4. तापीय और यांत्रिक गुण
तापीय चालकता: कमरे के तापमान पर 3.5-4.9 W/cm·K, जो उत्कृष्ट ताप अपव्यय को सक्षम बनाता है।
कठोरता: मोह्स स्केल 9, जिससे SiC कठोरता में हीरे के बाद दूसरे स्थान पर है।
| पैरामीटर | विवरण | इकाई |
| विकास विधि | पीवीटी (भौतिक वाष्प परिवहन) | |
| व्यास | 50.8 ± 0.5 / 76.2 ± 0.5 / 100.0 ± 0.5 / 150 ± 0.5 | mm |
| पॉलीटाइप | 4H / 6H (50.8 मिमी), 4H (76.2 मिमी, 100.0 मिमी, 150 मिमी) | |
| सतह अभिविन्यास | 0.0˚ / 4.0˚ / 8.0˚ ± 0.5˚ (50.8 मिमी), 4.0˚ ± 0.5˚ (अन्य) | डिग्री |
| प्रकार | N- प्रकार | |
| मोटाई | 5-10 / 10-15 / >15 | mm |
| प्राथमिक फ्लैट अभिविन्यास | (10-10) ± 5.0˚ | डिग्री |
| प्राथमिक फ्लैट लंबाई | 15.9 ± 2.0 (50.8 मिमी), 22.0 ± 3.5 (76.2 मिमी), 32.5 ± 2.0 (100.0 मिमी), 47.5 ± 2.5 (150 मिमी) | mm |
| द्वितीयक समतल अभिविन्यास | 90˚ CCW अभिविन्यास से ± 5.0˚ | डिग्री |
| द्वितीयक फ्लैट लंबाई | 8.0 ± 2.0 (50.8 मिमी), 11.2 ± 2.0 (76.2 मिमी), 18.0 ± 2.0 (100.0 मिमी), कोई नहीं (150 मिमी) | mm |
| श्रेणी | अनुसंधान / डमी |
अनुप्रयोग
1. अनुसंधान और विकास
शोध-ग्रेड 4H-SiC पिंड SiC-आधारित डिवाइस विकास पर केंद्रित शैक्षणिक और औद्योगिक प्रयोगशालाओं के लिए आदर्श है। इसकी बेहतर क्रिस्टलीय गुणवत्ता SiC गुणों पर सटीक प्रयोग करने में सक्षम बनाती है, जैसे:
वाहक गतिशीलता अध्ययन.
दोष लक्षण-निर्धारण और न्यूनीकरण तकनीकें।
एपीटैक्सियल वृद्धि प्रक्रियाओं का अनुकूलन.
2. डमी सब्सट्रेट
डमी-ग्रेड पिंड का व्यापक रूप से परीक्षण, अंशांकन और प्रोटोटाइपिंग अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। यह निम्न के लिए एक लागत प्रभावी विकल्प है:
रासायनिक वाष्प निक्षेपण (सीवीडी) या भौतिक वाष्प निक्षेपण (पीवीडी) में प्रक्रिया पैरामीटर अंशांकन।
विनिर्माण वातावरण में नक्काशी और पॉलिशिंग प्रक्रियाओं का मूल्यांकन करना।
3. पावर इलेक्ट्रॉनिक्स
अपने विस्तृत बैंडगैप और उच्च तापीय चालकता के कारण, 4H-SiC विद्युत इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आधारशिला है, जैसे:
उच्च-वोल्टेज MOSFETs.
शॉटकी बैरियर डायोड (एसबीडी)।
जंक्शन फील्ड-इफेक्ट ट्रांजिस्टर (जेएफईटी)।
अनुप्रयोगों में इलेक्ट्रिक वाहन इन्वर्टर, सौर इन्वर्टर और स्मार्ट ग्रिड शामिल हैं।
4. उच्च आवृत्ति वाले उपकरण
सामग्री की उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और कम धारिता हानियाँ इसे निम्नलिखित के लिए उपयुक्त बनाती हैं:
रेडियो आवृत्ति (आरएफ) ट्रांजिस्टर.
5G अवसंरचना सहित वायरलेस संचार प्रणालियाँ।
एयरोस्पेस और रक्षा अनुप्रयोगों के लिए रडार प्रणालियों की आवश्यकता होती है।
5. विकिरण प्रतिरोधी प्रणालियाँ
विकिरण क्षति के प्रति 4H-SiC का अंतर्निहित प्रतिरोध इसे कठोर वातावरणों में अपरिहार्य बनाता है जैसे:
अंतरिक्ष अन्वेषण हार्डवेयर.
परमाणु ऊर्जा संयंत्र निगरानी उपकरण.
सैन्य-ग्रेड इलेक्ट्रॉनिक्स.
6. उभरती हुई प्रौद्योगिकियाँ
जैसे-जैसे SiC प्रौद्योगिकी उन्नत होती जा रही है, इसके अनुप्रयोग निम्नलिखित क्षेत्रों में बढ़ते जा रहे हैं:
फोटोनिक्स और क्वांटम कंप्यूटिंग अनुसंधान।
उच्च शक्ति एलईडी और यूवी सेंसर का विकास।
वाइड-बैंडगैप अर्धचालक हेटरोस्ट्रक्चर में एकीकरण।
4H-SiC पिंड के लाभ
उच्च शुद्धता: अशुद्धियों और दोष घनत्व को न्यूनतम करने के लिए कठोर परिस्थितियों में निर्मित।
मापनीयता: उद्योग-मानक और अनुसंधान-पैमाने की आवश्यकताओं को समर्थन देने के लिए 4-इंच और 6-इंच व्यास दोनों में उपलब्ध है।
बहुमुखी प्रतिभा: विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विभिन्न डोपिंग प्रकारों और अभिविन्यासों के लिए अनुकूलनीय।
मजबूत प्रदर्शन: चरम परिचालन स्थितियों के तहत बेहतर तापीय और यांत्रिक स्थिरता।
निष्कर्ष
4H-SiC पिंड, अपने असाधारण गुणों और व्यापक अनुप्रयोगों के साथ, अगली पीढ़ी के इलेक्ट्रॉनिक्स और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के लिए सामग्री नवाचार के मामले में सबसे आगे है। चाहे अकादमिक शोध, औद्योगिक प्रोटोटाइपिंग या उन्नत डिवाइस निर्माण के लिए उपयोग किया जाए, ये पिंड प्रौद्योगिकी की सीमाओं को आगे बढ़ाने के लिए एक विश्वसनीय मंच प्रदान करते हैं। अनुकूलन योग्य आयामों, डोपिंग और अभिविन्यास के साथ, 4H-SiC पिंड को सेमीकंडक्टर उद्योग की उभरती मांगों को पूरा करने के लिए तैयार किया गया है।
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