карбид кремния встречается во многих различных кристаллических структурах, называемых политипами. более

введение в sic кристаллографию и политиптизм можно найти в ссылке 9. несмотря на то, что

все химические политипы химически состоят из 50% атомов углерода, ковалентно связанных с 50% атомов кремния,

каждый политический тип имеет свой собственный набор электрических свойств полупроводника. в то время как есть

100 известных политипов sic, только некоторые из них обычно выращиваются в воспроизводимой форме, приемлемой для использования

как электронный полупроводник. наиболее распространенные политипы sic, которые в настоящее время разрабатываются для

электроника 3c-sic, 4h-sic и 6h-sic. атомная кристаллическая структура двух наиболее распространенных

Политипы показаны в схематическом разрезе на рисунке 5.1. как обсуждалось гораздо более подробно в

ссылки 9 и 10, различные политипы sic фактически состоят из различных последовательностей стекирования

si-c bilayers (также называемые si-c двойными слоями), где каждый одиночный si-c-бислой обозначается пунктиром

на рис. 5.1. каждый атом в двухслойном соединении имеет три ковалентные химические связи с другими атомами в

один и тот же (свой) двухслойный, и только одна связь с атомом в соседнем бислое. Рисунок 5.1a показывает

двухслойной последовательности стекирования 4h-sic polytype, для чего требуется четыре si-c bilayers для определения единицы

расстояние повторения ячейки вдоль направления укладки по оси c (обозначается индексами счетчика). по аналогии,

6h-sic polytype, показанный на рисунке 5.1b, повторяет свою последовательность укладки каждые шесть бислоев по всему

кристалл вдоль направления укладки.

направление, изображенное на рисунке 5.1, часто упоминается как одно из

(вместе с ) направления оси а.

sic - полярный полупроводник по оси c, причем одна поверхность

нормаль к оси c, оканчивается атомами кремния, а противоположная нормальная поверхность оси c

заканчивается атомами углерода. как показано на рисунке 5.1a, эти поверхности обычно называются

«Поверхность кремния» и «поверхность углерода» соответственно. атомов вдоль левого или правого края рисунка 5.1a

будет находиться на поверхности кристалла «a-face»

плоскостью, перпендикулярной направлению. 3c-так,

также называемый β-sic, является единственной формой sic с кубической кристаллической структурой решетки. некубические политипы

sic иногда неоднозначно называют α-sic. 4h-sic и 6h-sic - только два из многих.

на рис. 5.1 приведены схематические поперечные изображения (a) 4h-sic и (b) 6h-sic атомной кристаллической структуры, показывающие

важные кристаллографические направления и поверхности.

возможные ситиполитипы с гексагональной кристаллической структурой. аналогично, 15r-sic является наиболее распространенным из

много возможных ситипов с ромбоэдрической кристаллической структурой.