Podłoża z węglika krzemu dzielą się na półizolacyjne i przewodzące. Obecnie, standardowa specyfikacja półizolacyjnych podłoży z węglika krzemu wynosi 4 cale. Na rynku przewodzących podłoży z węglika krzemu, standardowa specyfikacja wynosi 6 cali.
Ze względu na zastosowania w polu RF, półizolowane podłoża SiC i materiały epitaksjalne podlegają kontroli eksportu przez Departament Handlu USA. Półizolowany SiC jako podłoże jest preferowanym materiałem do heteroepitaksji GaN i ma istotne perspektywy zastosowań w dziedzinie mikrofal. W porównaniu z niedopasowaniem kryształów szafiru 14% i Si 16,9%, niedopasowanie kryształów materiałów SiC i GaN wynosi zaledwie 3,4%. W połączeniu z ultrawysoką przewodnością cieplną SiC, wytwarzane przez tę firmę wysokowydajne diody LED oraz urządzenia mikrofalowe wysokiej częstotliwości i dużej mocy z GaN mają ogromne zalety w radarach, urządzeniach mikrofalowych dużej mocy i systemach komunikacji 5G.
Badania i rozwój półizolowanego podłoża SiC zawsze stanowiły główny cel badań i rozwoju monokrystalicznego podłoża SiC. Istnieją dwie główne trudności w uprawie półizolowanych materiałów SiC:
1) Zmniejszenie ilości zanieczyszczeń będących donorami azotu wprowadzanych przez tygiel grafitowy, adsorpcję izolacji cieplnej i domieszkowanie proszku;
2) Zapewniając jakość i właściwości elektryczne kryształu, wprowadza się głęboki poziom środkowy, aby skompensować pozostałe płytkie zanieczyszczenia aktywnością elektryczną.
Obecnie producentami posiadającymi zdolność produkcyjną półizolowanego SiC są głównie SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.
Przewodzący kryształ SiC uzyskuje się poprzez wstrzykiwanie azotu do rosnącej atmosfery. Podłoże z przewodzącego węglika krzemu jest wykorzystywane głównie do produkcji urządzeń elektroenergetycznych o wysokim napięciu, wysokim natężeniu prądu, wysokiej temperaturze, wysokiej częstotliwości, niskich stratach i innych unikalnych zaletach. Znacznie poprawi to obecne wykorzystanie krzemowych urządzeń elektroenergetycznych i ich wydajność konwersji energii, co ma znaczący i dalekosiężny wpływ na dziedzinę efektywnej konwersji energii. Główne obszary zastosowań to pojazdy elektryczne/ładowarki, nowe źródła energii fotowoltaicznej, transport kolejowy, inteligentne sieci energetyczne i tak dalej. Ponieważ produkty przewodzące to głównie urządzenia elektroenergetyczne w pojazdach elektrycznych, fotowoltaice i innych dziedzinach, perspektywy zastosowań są szersze, a producenci liczniejsi.
Typ kryształu węglika krzemu: Typową strukturę najlepszego krystalicznego węglika krzemu 4H można podzielić na dwie kategorie: jedną z nich jest sześcienny kryształ węglika krzemu o strukturze sfalerytu, znany jako 3C-SiC lub β-SiC, a drugą struktura heksagonalna lub diamentowa o strukturze o dużym okresie, typowa dla 6H-SiC, 4H-SiC, 15R-SiC itp., zbiorczo zwanych α-SiC. 3C-SiC charakteryzuje się wysoką rezystywnością w produkcji urządzeń. Jednak duża rozbieżność między stałymi sieci Si i SiC a współczynnikami rozszerzalności cieplnej może prowadzić do dużej liczby defektów w warstwie epitaksjalnej 3C-SiC. 4H-SiC ma duży potencjał w produkcji tranzystorów MOSFET, ponieważ procesy wzrostu kryształów i wzrostu warstwy epitaksjalnej są w nim znacznie lepsze, a pod względem ruchliwości elektronów 4H-SiC jest lepszy niż 3C-SiC i 6H-SiC, co zapewnia lepsze charakterystyki mikrofalowe dla tranzystorów MOSFET 4H-SiC.
W przypadku naruszenia skontaktuj się z nami, aby usunąć
Czas publikacji: 16 lipca 2024 r.