SiC壓敏電阻器

SiC壓敏電阻器所用的原材料是SiC晶體。它是用石英砂和焦碳等作為主要原料，加入一定數(shù)量的摻雜物，在氧化的氣氛中，在2300?2600攝氏度的溫度下冶煉而成的。冶煉得到的SiC晶體，經(jīng)過破碎、除鐵、清洗、篩選等工序，然后按一定比例與陶瓷粘合劑（粘土、長石等〉相混合，對于低壓壓敏電阻器還要加入少置石墨粉。混合的粉料用陶瓷工藝制備成生坯，然后在還原氣氛或中性氣休中在1000?1300攝氏度的溫度下進行燒結(jié)。然后敷設(shè)電極、引出線和防潮包封。小功率的SiC壓敏電阻器可做成圓片狀、棒狀或墊圈伏等，大功率的SiC壓敏電阻器可做多個圓盤串并聯(lián)組合而成。為了提高額定功率，還可裝散熱器等。
SiC壓敏電阻器工藝簡單、材料便宜、成本低廉、耐浪涌能力強，但非線性系數(shù)小。目前通過硏究，認(rèn)為采取以下兩種方法可以提高非線性。

改進SiC的冶煉工藝。在冶煉時加入一定數(shù)量的鋁和硼。因為在空氣中冶煉的SiC晶體，其中不可避免地含有氮，氮在晶體中起施主作用，使晶體成為n型半導(dǎo)體。加入的A1是受主元素，隨著A1原子含置的增高，SiC晶體由n型半導(dǎo)體向p型半導(dǎo)體轉(zhuǎn)化，材料的電阻率逐漸增高。在轉(zhuǎn)變點上，電阻率最大，用這種材料做成的壓敏電阻器非線性系數(shù)也最大。研究結(jié)果表明，A1在SiC中的含量一般應(yīng)為0.01?0.08%(質(zhì)量:比），而以0.02?0.04%為最好。除A1外，加入B也能得到同樣的結(jié)果,B的含量一般為0,003?106%(質(zhì)量比），而以0*005?0*015%為最好。采取這種措施后可使a值達到8。
對于SiC壓敏電阻器的非線性機理，進行了不少的研究工作，但至今還沒有完全一致的看法。一般都認(rèn)為非線性是由于顆粒之間的接觸造成的，但對接觸處的性質(zhì)看法不一。主要看法有：顆拉接觸處存在著一層薄的絕緣層；有的認(rèn)為是阻擋層，有的認(rèn)為是一種隨電壓而變化的接觸電阻層，1971年有人提出接觸處存在著肖脫基勢壘。