Το υπόστρωμα καρβιδίου του πυριτίου χωρίζεται σε ημιμονωτικό τύπο και αγώγιμο τύπο. Προς το παρόν, η κύρια προδιαγραφή των ημιμονωμένων προϊόντων υποστρώματος καρβιδίου του πυριτίου είναι 4 ίντσες. Στην αγορά αγώγιμου καρβιδίου του πυριτίου, η τρέχουσα κύρια προδιαγραφή προϊόντος υποστρώματος είναι 6 ίντσες.
Λόγω των εφαρμογών κατάντη στο πεδίο RF, 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 στο πεδίο των μικροκυμάτων. Σε σύγκριση με την αναντιστοιχία κρυστάλλων του ζαφειριού 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 υψηλής ενεργειακής απόδοσης LED και GaN υψηλής συχνότητας και ισχύος που παρασκευάζονται από αυτό έχουν μεγάλα πλεονεκτήματα σε ραντάρ, εξοπλισμό μικροκυμάτων υψηλής ισχύος και συστήματα επικοινωνίας 5G.
Η έρευνα και ανάπτυξη ημιμονωμένων υποστρωμάτων SiC ήταν πάντα το επίκεντρο της έρευνας και ανάπτυξης μονοκρυσταλλικών υποστρωμάτων SiC. Υπάρχουν δύο κύριες δυσκολίες στην καλλιέργεια ημιμονωμένων υλικών SiC:
1) Μειώστε τις ακαθαρσίες δότη αζώτου που εισάγονται από το χωνευτήριο γραφίτη, την προσρόφηση θερμικής μόνωσης και την πρόσμιξη σε σκόνη.
2) Ενώ διασφαλίζεται η ποιότητα και οι ηλεκτρικές ιδιότητες του κρυστάλλου, εισάγεται ένα κέντρο βαθιού επιπέδου για να αντισταθμίσει τις υπολειμματικές ακαθαρσίες ρηχού επιπέδου με ηλεκτρική δραστηριότητα.
Προς το παρόν, οι κατασκευαστές με ημιμονωμένη παραγωγική ικανότητα SiC είναι κυρίως οι SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.
Ο αγώγιμος κρύσταλλος SiC επιτυγχάνεται με την έγχυση αζώτου στην αναπτυσσόμενη ατμόσφαιρα. Το αγώγιμο υπόστρωμα καρβιδίου του πυριτίου χρησιμοποιείται κυρίως στην κατασκευή συσκευών ισχύος, συσκευών ισχύος καρβιδίου του πυριτίου με υψηλή τάση, υψηλό ρεύμα, υψηλή θερμοκρασία, υψηλή συχνότητα, χαμηλές απώλειες και άλλα μοναδικά πλεονεκτήματα, θα βελτιώσει σημαντικά την υπάρχουσα χρήση συσκευών ισχύος με βάση το πυρίτιο στην ενεργειακή απόδοση μετατροπής, έχει σημαντικό και εκτεταμένο αντίκτυπο στον τομέα της αποτελεσματικής μετατροπής ενέργειας. Οι κύριοι τομείς εφαρμογής είναι τα ηλεκτρικά οχήματα/φορτιστές, η νέα φωτοβολταϊκή ενέργεια, οι σιδηροδρομικές μεταφορές, τα έξυπνα δίκτυα και ούτω καθεξής. Επειδή τα κατάντη αγώγιμα προϊόντα είναι κυρίως συσκευές ισχύος σε ηλεκτρικά οχήματα, φωτοβολταϊκά και άλλους τομείς, η προοπτική εφαρμογής είναι ευρύτερη και οι κατασκευαστές είναι περισσότεροι.
Τύπος κρυστάλλου καρβιδίου του πυριτίου: Η τυπική δομή του καλύτερου κρυσταλλικού καρβιδίου του πυριτίου 4H μπορεί να χωριστεί σε δύο κατηγορίες, η μία είναι ο κυβικός τύπος κρυστάλλου καρβιδίου του πυριτίου με δομή σφαλερίτη, γνωστός ως 3C-SiC ή β-SiC, και η άλλη είναι η εξαγωνική ή διαμαντένια δομή της δομής μεγάλης περιόδου, η οποία είναι τυπική των 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC, κ.λπ., συλλογικά γνωστών ως α-SiC. Το 3C-SiC έχει το πλεονέκτημα της υψηλής ειδικής αντίστασης στις συσκευές κατασκευής. 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 μεγάλο δυναμικό στην κατασκευή MOSFET, επειδή οι διαδικασίες ανάπτυξης κρυστάλλων και επιταξιακής ανάπτυξης στρωμάτων είναι άριστες, και όσον αφορά την κινητικότητα ηλεκτρονίων, το 4H-SiC είναι υψηλότερο από το 3C-SiC και το 6H-SiC, παρέχοντας καλύτερα χαρακτηριστικά μικροκυμάτων για τα 4H-SiC MOSFET.
Σε περίπτωση παράβασης, επικοινωνήστε με τη διαγραφή
Ώρα δημοσίευσης: 16 Ιουλίου 2024