Zastosowania przewodzących i półizolowanych podłoży z węglika krzemu

str.1

Podłoże z węglika krzemu dzieli się na półizolacyjne i przewodzące. Obecnie główna specyfikacja półizolowanych produktów z węglika krzemu to 4 cale. Na rynku przewodzącego węglika krzemu główna specyfikacja produktu z węglika krzemu wynosi 6 cali.

Ze względu na dalsze 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 ważne perspektywy zastosowań w dziedzinie mikrofal. W porównaniu z niedopasowaniem kryształów szafiru 14% i Si 16,9%, niedopasowanie kryształów materiałów SiC i GaN wynosi tylko 3,4%. W połączeniu z ultrawysoką przewodnością cieplną SiC, wysokowydajne energooszczędne diody LED i urządzenia mikrofalowe GaN o wysokiej częstotliwości i dużej mocy przygotowane przez nią mają duże zalety w radarach, urządzeniach mikrofalowych o dużej mocy i systemach komunikacji 5G.

Badania i rozwój półizolowanego podłoża SiC zawsze były w centrum zainteresowania badań i rozwoju monokrystalicznego podłoża SiC. Istnieją dwie główne trudności w uprawie półizolowanych materiałów SiC:

1) Zmniejszenie zanieczyszczeń będących donorami N wprowadzanych przez tygiel grafitowy, adsorpcję izolacji cieplnej i domieszkowanie proszku;

2) Zapewniając jakość i właściwości elektryczne kryształu, wprowadza się głęboki poziom centralny, 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.

str.2

Przewodzący kryształ SiC uzyskuje się przez wstrzykiwanie azotu do rosnącej atmosfery. Przewodzący substrat z węglika krzemu jest głównie stosowany w produkcji urządzeń energetycznych, urządzeń energetycznych z węglika krzemu o wysokim napięciu, wysokim natężeniu, wysokiej temperaturze, wysokiej częstotliwości, niskich stratach i innych unikalnych zaletach, znacznie poprawi obecne wykorzystanie wydajności konwersji energii urządzeń energetycznych na bazie krzemu, ma znaczący i dalekosiężny wpływ na dziedzinę wydajnej konwersji energii. Główne obszary zastosowań to pojazdy elektryczne/ładowarki, nowa energia fotowoltaiczna, transport kolejowy, inteligentna sieć itd. Ponieważ w dół strumienia produktów przewodzących znajdują się głównie urządzenia energetyczne w pojazdach elektrycznych, fotowoltaice i innych dziedzinach, perspektywa zastosowania jest szersza, a producenci są liczniejsi.

str.3

Typ kryształu węglika krzemu: Typową strukturę najlepszego krystalicznego węglika krzemu 4H można podzielić na dwie kategorie, jedną jest sześcienny typ kryształu węglika krzemu o strukturze sfalerytu, znany jako 3C-SiC lub β-SiC, a drugą jest struktura heksagonalna lub diamentowa o strukturze dużego okresu, która jest typowa dla 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC itp., zbiorczo znanych jako α-SiC. 3C-SiC ma zaletę wysokiej rezystywności w urządzeniach produkcyjnych. Jednak duża niezgodność między stałymi sieci Si i SiC oraz 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 wykonanych z 4H-SiC.

W przypadku naruszenia skontaktuj się z nami, aby usunąć


Czas publikacji: 16-07-2024