Το υπόστρωμα καρβιδίου του πυριτίου χωρίζεται σε ημιμονωτικό και αγώγιμο τύπο. Επί του παρόντος, η κύρια προδιαγραφή των προϊόντων υποστρώματος καρβιδίου του πυριτίου ημιμονωμένων είναι 4 ίντσες. Στην αγορά του αγώγιμου καρβιδίου του πυριτίου, η τρέχουσα προδιαγραφή προϊόντος βασικού υποστρώματος είναι 6 ίντσες.
Λόγω των κατάντη εφαρμογών στον τομέα των ραδιοσυχνοτήτων, τα ημιμονωμένα υποστρώματα SiC και τα επιταξιακά υλικά υπόκεινται σε έλεγχο εξαγωγών από το Υπουργείο Εμπορίου των ΗΠΑ. Το ημιμονωμένο SiC ως υπόστρωμα είναι το προτιμώμενο υλικό για την ετεροεπιταξία GaN και έχει σημαντικές προοπτικές εφαρμογής στον τομέα των μικροκυμάτων. Σε σύγκριση με την κρυσταλλική αναντιστοιχία του ζαφείριου 14% και του Si 16,9%, η αναντιστοιχία κρυστάλλων των υλικών SiC και GaN είναι μόνο 3,4%. Σε συνδυασμό με την εξαιρετικά υψηλή θερμική αγωγιμότητα του SiC, οι συσκευές μικροκυμάτων LED υψηλής ενεργειακής απόδοσης και GaN υψηλής συχνότητας και υψηλής ισχύος που παρασκευάζονται από αυτό έχουν μεγάλα πλεονεκτήματα σε ραντάρ, εξοπλισμό μικροκυμάτων υψηλής ισχύος και συστήματα επικοινωνίας 5G.
Η έρευνα και η ανάπτυξη ημιμονωμένου υποστρώματος SiC ήταν πάντα το επίκεντρο της έρευνας και ανάπτυξης του μονοκρυσταλλικού υποστρώματος SiC. Υπάρχουν δύο κύριες δυσκολίες στην καλλιέργεια ημιμονωμένων υλικών SiC:
1) Μειώστε τις ακαθαρσίες δότη Ν που εισάγονται από το χωνευτήριο γραφίτη, την προσρόφηση θερμομόνωσης και το ντόπινγκ σε σκόνη.
2) Κατά τη διασφάλιση της ποιότητας και των ηλεκτρικών ιδιοτήτων του κρυστάλλου, εισάγεται ένα κέντρο βαθιάς στάθμης για την αντιστάθμιση των υπολειμματικών ακαθαρσιών ρηχού επιπέδου με ηλεκτρική δραστηριότητα.
Προς το παρόν, οι κατασκευαστές με ημιμονωμένη ικανότητα παραγωγής SiC είναι κυρίως η SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.
Ο αγώγιμος κρύσταλλος SiC επιτυγχάνεται με έγχυση αζώτου στην αναπτυσσόμενη ατμόσφαιρα. Το αγώγιμο υπόστρωμα καρβιδίου του πυριτίου χρησιμοποιείται κυρίως στην κατασκευή συσκευών ισχύος, συσκευές ισχύος καρβιδίου πυριτίου με υψηλή τάση, υψηλό ρεύμα, υψηλή θερμοκρασία, υψηλή συχνότητα, χαμηλή απώλεια και άλλα μοναδικά πλεονεκτήματα, θα βελτιώσει σημαντικά την υπάρχουσα χρήση ενέργειας συσκευών ισχύος με βάση το πυρίτιο αποδοτικότητα μετατροπής, έχει σημαντικό και εκτεταμένο αντίκτυπο στον τομέα της αποδοτικής μετατροπής ενέργειας. Οι κύριοι τομείς εφαρμογής είναι τα ηλεκτρικά οχήματα/πασσάλων φόρτισης, τα φωτοβολταϊκά νέα ενέργεια, η σιδηροδρομική μεταφορά, το έξυπνο δίκτυο και ούτω καθεξής. Επειδή τα κατάντη των αγώγιμων προϊόντων είναι κυρίως συσκευές ισχύος σε ηλεκτρικά οχήματα, φωτοβολταϊκά και άλλα πεδία, η προοπτική εφαρμογής είναι ευρύτερη και οι κατασκευαστές είναι περισσότεροι.
Τύπος κρυστάλλου καρβιδίου του πυριτίου: Η τυπική δομή του καλύτερου κρυσταλλικού καρβιδίου πυριτίου 4Η μπορεί να χωριστεί σε δύο κατηγορίες, η μία είναι ο κυβικός τύπος κρυστάλλου καρβιδίου πυριτίου με δομή φαληρίτη, γνωστός ως 3C-SiC ή β-SiC και η άλλη είναι η εξαγωνική ή δομή διαμαντιού της δομής μεγάλης περιόδου, η οποία είναι τυπική των 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC, κ.λπ., συλλογικά γνωστά ως α-SiC. Το 3C-SiC έχει το πλεονέκτημα της υψηλής ειδικής αντίστασης στην κατασκευή συσκευών. Ωστόσο, η υψηλή αναντιστοιχία μεταξύ των σταθερών πλέγματος Si και SiC και των συντελεστών θερμικής διαστολής μπορεί να οδηγήσει σε μεγάλο αριθμό ελαττωμάτων στο επιταξιακό στρώμα 3C-SiC. Το 4H-SiC έχει μεγάλες δυνατότητες στην κατασκευή MOSFET, επειδή οι διαδικασίες ανάπτυξης κρυστάλλου και επιταξιακής στοιβάδας είναι πιο εξαιρετικές, και όσον αφορά την κινητικότητα των ηλεκτρονίων, το 4H-SiC είναι υψηλότερο από το 3C-SiC και το 6H-SiC, παρέχοντας καλύτερα χαρακτηριστικά μικροκυμάτων για 4Η -SiC MOSFET.
Εάν υπάρχει παράβαση, διαγραφή επαφής
Ώρα δημοσίευσης: Ιουλ-16-2024