任意一種SiC晶體中，Si原子與C原子的個數都嚴格的
1:1配比關係
。這也就意味著每個Si原子周圍恰好圍滿了4個碳原子，其單個Si-C價鍵為4。6eV（
不同多型體之間其鍵能幾乎相似
）。由於其價電子稍微局域化在比Si電負性更大的C原子附近，從某種意義上來講Si、C原子分別為陽離子與陰離子。其離子性導致SiC成為目前最熱門的材料研究方向。
SiC常見的多型體
SiC多型體結晶數量超過了驚人的200種。造成這樣的原因可能是
由於SiC有中等離子性鍵導致
［1，2］。不同的多型體之間：
① 熱膨脹係數相差不大
② 幾乎由相似的Si-C鍵構成
③ 組成晶體的機械特性（如硬度等）大致相似
其中3C-SiC由重複的ABC描述（
立方晶系
）、4H-SiC由ABCB或ABCA描述（
六方晶系
）、6H-SiC由ABCACB（
六方晶系
）描述，其結構如下圖所示。
圖1 常見的SiC多型體結構［3］
圖中k與h分別代表由立方格點、六方格點構成，6H-SiC結構中k1，k2則代表了兩個不等價的立方格點。兩種不同格點結構如下所示。
圖2 立方格點與六方格點
SiC多型體的穩定性和形成機率強烈依賴於溫度［3］，例如：3C-SiC高於1900~2000℃時就會轉變為如6H-SiC的多型體。所以4H-SiC與6H-SiC多型體在SiC中最為常見。
SiC常見多型體的電學性質
3C-SiC、4H-SiC、6H-SiC的電子能帶結構如下圖所示［4~8］。
圖3 3C-SiC、4H-SiC、6H-SiC的電子能帶結構
與Si能帶結構相似，SiC的多型體也為間接能帶結構，價帶做最高點位於布里淵區的
點，導帶的最低點則是出現在布里淵區的邊界處。
SiC中不同多型體之間電子的有效質量及其各向異性區別較大，
導致不同多型體之間的電子遷移率區別較大，同時會引起電子運輸的各向異性。
然而不同多型體之間的
空穴有效質量區別卻較小
。3C-SiC、4H-SiC、6H-SiC的電子空穴有效質量具體如下所示
在這裡我們定義一個性質——六方度：
指一個單位晶胞中六方格點數與Si-C雙原子層總數之比
［3］（3C-SiC的六方度為0，4H-SiC的六方度為1/2，6H-SiC的六方度為1/3）。我們發現
SiC多型體的禁頻寬度隨六方度的增加而單調增加。
當然
與Si等半導體相同
的是，SiC多型體也會因為熱膨脹，使禁頻寬度（Eg）同時也滿足以下溫度關係，隨溫度增加而減小。
其中
與
為擬合引數，（
，
）。
除此以對SiC進行高濃度摻雜時，從而導致
能帶簡併使得SiC多型體的禁頻寬度縮小。
內容總結
本節內容總結了
1。 SiC存在離子性價鍵、其鍵能較高
2。 由於SiC具有離子性導致其擁有很多多型體
3。 介紹了三種SiC多型體的結構及層級組成
4。 介紹了三種常見多型體的能帶結構以及影響禁頻寬度的因素
引用
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