Co je to SiC wafer?

SiC destičky jsou polovodiče vyrobené z karbidu křemíku.Tento materiál byl vyvinut v roce 1893 a je ideální pro různé aplikace.Zvláště vhodné pro Schottkyho diody, přechodové Schottkyho diody, spínače a kov-oxid-polovodičové tranzistory s efektem pole.Díky své vysoké tvrdosti je vynikající volbou pro výkonové elektronické součástky.

V současné době existují dva hlavní typy SiC waferů.První je leštěný plátek, což je jediný plátek z karbidu křemíku.Je vyroben z vysoce čistých krystalů SiC a může mít průměr 100 mm nebo 150 mm.Používá se ve vysoce výkonných elektronických zařízeních.Druhým typem je epitaxní plátek z krystalického karbidu křemíku.Tento typ waferu se vyrábí přidáním jedné vrstvy krystalů karbidu křemíku na povrch.Tato metoda vyžaduje přesnou kontrolu tloušťky materiálu a je známá jako epitaxe typu N.

acsdv (1)

Dalším typem je beta karbid křemíku.Beta SiC se vyrábí při teplotách nad 1700 stupňů Celsia.Alfa karbidy jsou nejběžnější a mají hexagonální krystalovou strukturu podobnou wurtzitu.Beta forma je podobná diamantu a používá se v některých aplikacích.Vždy byla první volbou pro polotovary pro pohon elektrických vozidel.Na tomto novém materiálu v současné době pracuje několik dodavatelů destiček z karbidu křemíku třetích stran.

acsdv (2)

Desky ZMSH SiC jsou velmi oblíbené polovodičové materiály.Jedná se o vysoce kvalitní polovodičový materiál, který se dobře hodí pro mnoho aplikací.Plátky z karbidu křemíku ZMSH jsou velmi užitečným materiálem pro řadu elektronických zařízení.ZMSH dodává široký sortiment vysoce kvalitních SiC waferů a substrátů.Jsou k dispozici v typu N a poloizolované formě.

acsdv (3)

2---Silicon Carbide: Směrem k nové éře destiček

Fyzikální vlastnosti a charakteristiky karbidu křemíku

Karbid křemíku má speciální krystalovou strukturu využívající šestiúhelníkovou uzavřenou strukturu podobnou diamantu.Tato struktura umožňuje karbidu křemíku mít vynikající tepelnou vodivost a odolnost vůči vysokým teplotám.V porovnání s tradičními křemíkovými materiály má karbid křemíku větší šířku zakázaného pásu, což poskytuje větší rozestup elektronových pásem, což má za následek vyšší mobilitu elektronů a nižší svodový proud.Kromě toho má karbid křemíku také vyšší rychlost driftu elektronového nasycení a nižší měrný odpor samotného materiálu, což poskytuje lepší výkon pro aplikace s vysokým výkonem.

acsdv (4)

Aplikační případy a perspektivy destiček z karbidu křemíku

Aplikace výkonové elektroniky

Destička z karbidu křemíku má široké uplatnění v oblasti výkonové elektroniky.Díky jejich vysoké mobilitě elektronů a vynikající tepelné vodivosti lze desky SIC použít k výrobě spínacích zařízení s vysokou hustotou výkonu, jako jsou výkonové moduly pro elektrická vozidla a solární invertory.Vysoká teplotní stabilita plátků z karbidu křemíku umožňuje těmto zařízením pracovat v prostředí s vysokou teplotou, což poskytuje vyšší účinnost a spolehlivost.

Optoelektronické aplikace

V oblasti optoelektronických zařízení vykazují destičky z karbidu křemíku své jedinečné výhody.Materiál z karbidu křemíku má vlastnosti širokého pásma, což mu umožňuje dosáhnout vysoké fotononové energie a nízké ztráty světla v optoelektronických zařízeních.Plátky karbidu křemíku lze použít k přípravě vysokorychlostních komunikačních zařízení, fotodetektorů a laserů.Jeho vynikající tepelná vodivost a nízká hustota krystalových defektů jej předurčují pro přípravu vysoce kvalitních optoelektronických zařízení.

Výhled

S rostoucí poptávkou po vysoce výkonných elektronických zařízeních mají destičky z karbidu křemíku slibnou budoucnost jako materiál s vynikajícími vlastnostmi a širokým aplikačním potenciálem.S neustálým zlepšováním technologie přípravy a snižováním nákladů bude podporováno komerční použití destiček z karbidu křemíku.Očekává se, že v příštích několika letech postupně vstoupí na trh destičky z karbidu křemíku a stanou se hlavní volbou pro vysokovýkonové, vysokofrekvenční a vysokoteplotní aplikace.

acsdv (5)
acsdv (6)

3---Hloubková analýza trhu s destičkami SiC a technologických trendů

Hloubková analýza hnacích motorů trhu s destičkami z karbidu křemíku (SiC).

Růst trhu s destičkami z karbidu křemíku (SiC) je ovlivněn několika klíčovými faktory a zásadní je hloubková analýza dopadu těchto faktorů na trh.Zde jsou některé z klíčových hnacích motorů trhu:

Úspora energie a ochrana životního prostředí: Díky vysokému výkonu a nízké spotřebě energie jsou materiály z karbidu křemíku oblíbené v oblasti úspory energie a ochrany životního prostředí.Poptávka po elektrických vozidlech, solárních invertorech a dalších zařízeních pro přeměnu energie pohání růst trhu s destičkami z karbidu křemíku, protože pomáhá snižovat plýtvání energií.

Aplikace výkonové elektroniky: Karbid křemíku vyniká v aplikacích výkonové elektroniky a lze jej použít ve výkonové elektronice v prostředí s vysokým tlakem a vysokou teplotou.S popularizací obnovitelné energie a podporou přechodu na elektrickou energii poptávka po destičkách z karbidu křemíku na trhu výkonové elektroniky nadále roste.

acsdv (7)

Podrobná analýza trendů budoucího vývoje technologie výroby SiC destiček

Hromadná výroba a snižování nákladů: Budoucí výroba SiC destiček se více zaměří na hromadnou výrobu a snižování nákladů.To zahrnuje vylepšené růstové techniky, jako je chemická depozice z plynné fáze (CVD) a fyzikální depozice z plynné fáze (PVD), které zvyšují produktivitu a snižují výrobní náklady.Kromě toho se očekává, že přijetí inteligentních a automatizovaných výrobních procesů dále zvýší efektivitu.

Nová velikost a struktura destičky: Velikost a struktura SiC destiček se může v budoucnu změnit, aby vyhovovala potřebám různých aplikací.To může zahrnovat destičky s větším průměrem, heterogenní struktury nebo vícevrstvé destičky, které poskytují větší flexibilitu návrhu a možnosti výkonu.

acsdv (8)
acsdv (9)

Energetická účinnost a zelená výroba: Výroba SiC waferů bude v budoucnu klást větší důraz na energetickou účinnost a ekologickou výrobu.Trendy ve výrobě se stanou továrny poháněné obnovitelnými zdroji energie, zelenými materiály, recyklací odpadu a nízkouhlíkovou výrobou.


Čas odeslání: 19. ledna 2024