文献综述
现状及发展趋势: 碳化硅(SiC)属于第三代半导体材料,具有禁带宽度大、电子漂移饱和速率高、导热性能好、临界击穿电场高等特点。拉曼散射技术作为一种应用广泛,对样品无特殊处理要求、无损伤的研究手段,是研究碳化硅温度特性的主要方法。通过分析拉曼光谱的线宽和频率变化可以了解材料的温度特性。在低温情况下,用三声子模型和四声子模型对6H-SiC晶体材料进行30k到320k的低温变温拉曼光谱测量,分析光学声子模峰位和线宽岁温度的变化特性。结果显示,随着温度升高,光学声子模峰中心向低波数移动,峰宽逐渐增宽。在高温情况下,采用物理气相传输法生长出非掺杂的6H-SiC晶体,测量从室温到400摄氏度的拉曼光谱,随着温度的升高,拉曼谱峰向低波数移动,并且发生展宽。
意义和价值:对非故意掺杂6H-SiC晶体的变温拉曼光谱的研究有助于更加全面深入得了解其性质,为其应用打下坚实的理论基础。现在,碳化硅已有了较广泛的应用。比如由于6H-SiC的低阻特性,可以作为激光二极管的衬底材料,可以制作电极,在激光二极管包装前就可以对外延膜进行测试分析。6H-SiC已成为除蓝宝石之外使用最为广泛的激光二极管衬底材料。6H-SiC衬底良好的导电导热性能有利于实现大功率器件,而且以它为衬底不需要电子扩散层,因此光不会被电子扩散层吸收,有利于提高出光效率。除此之外,利用SiC材料制备的器件在太空探测应用中、地面磁悬浮交通系统中、医疗诊断的低温仪器中等。相信在未来会有更多有价值的应用。
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