SiC karbid křemíkuZařízení se vztahuje na zařízení vyrobené z karbidu křemíku jako suroviny.
Podle různých odporových vlastností se dělí na vodivá výkonová zařízení z karbidu křemíku apoloizolovaný karbid křemíkuRF zařízení.
Hlavní formy zařízení a aplikace karbidu křemíku
Hlavní výhody SiC nadSi materiályjsou:
SiC má pásmovou mezeru 3krát větší než Si, což může snížit únik a zvýšit teplotní toleranci.
SiC má 10krát větší intenzitu průrazného pole než Si, může zlepšit hustotu proudu, provozní frekvenci, odolat napěťové kapacitě a snížit ztráty při zapnutí a vypnutí, což je vhodnější pro vysokonapěťové aplikace.
SiC má dvojnásobnou rychlost driftu nasycení elektronů než Si, takže může pracovat na vyšší frekvenci.
SiC má 3x vyšší tepelnou vodivost než Si, lepší výkon při odvodu tepla, může podporovat vysokou hustotu výkonu a snížit požadavky na odvod tepla, díky čemuž je zařízení lehčí.
Vodivý substrát
Vodivý substrát: Odstraněním různých nečistot v krystalu, zejména nečistot na mělké úrovni, k dosažení vnitřního vysokého měrného odporu krystalu.
Vodivýsubstrát z karbidu křemíkuSiC oplatka
Vodivé výkonové zařízení karbidu křemíku je prostřednictvím růstu epitaxní vrstvy karbidu křemíku na vodivém substrátu dále zpracováváno epitaxní list karbidu křemíku, včetně výroby Schottkyho diod, MOSFET, IGBT atd., používaných především v elektrických vozidlech, fotovoltaické energii generace, železniční tranzit, datová centra, nabíjení a další infrastruktura. Výkonnostní výhody jsou následující:
Vylepšené charakteristiky vysokého tlaku. Síla průrazného elektrického pole karbidu křemíku je více než 10krát větší než u křemíku, díky čemuž je odolnost zařízení z karbidu křemíku proti vysokému tlaku výrazně vyšší než u ekvivalentních zařízení z křemíku.
Lepší vlastnosti při vysokých teplotách. Karbid křemíku má vyšší tepelnou vodivost než křemík, což usnadňuje odvod tepla zařízení a zvyšuje mezní provozní teplotu. Vysoká teplotní odolnost může vést k výraznému zvýšení hustoty výkonu a zároveň snížit požadavky na chladicí systém, takže terminál může být lehčí a miniaturizovaný.
Nižší spotřeba energie. ① Zařízení z karbidu křemíku má velmi nízký odpor a nízkou ztrátu; (2) Svodový proud zařízení z karbidu křemíku je výrazně snížen než svodový proud zařízení z křemíku, čímž se snižuje ztráta energie; ③ V procesu vypínání zařízení z karbidu křemíku nedochází k žádnému jevu proudění a spínací ztráta je nízká, což výrazně zlepšuje frekvenci spínání praktických aplikací.
Poloizolovaný substrát SiC: N doping se používá k přesné kontrole měrného odporu vodivých produktů kalibrací odpovídajícího vztahu mezi koncentrací dusíku dotováním, rychlostí růstu a měrným odporem krystalů.
Vysoce čistý poloizolační materiál substrátu
Poloizolovaná vysokofrekvenční zařízení na bázi křemíku a uhlíku se dále vyrábějí narůstáním epitaxní vrstvy nitridu galia na poloizolovaném substrátu z karbidu křemíku, aby se připravila epitaxní vrstva z nitridu křemíku, včetně HEMT a dalších RF zařízení s nitridem galia, používaných hlavně v 5G komunikaci, komunikaci vozidel, obranné aplikace, přenos dat, letectví.
Rychlost driftu nasycených elektronů materiálů karbidu křemíku a nitridu galia je 2,0krát a 2,5krát větší než u křemíku, takže provozní frekvence zařízení z karbidu křemíku a nitridu galia je vyšší než u tradičních zařízení na bázi křemíku. Materiál z nitridu galia má však nevýhodu ve špatné tepelné odolnosti, zatímco karbid křemíku má dobrou tepelnou odolnost a tepelnou vodivost, což může kompenzovat špatnou tepelnou odolnost zařízení s nitridem galia, takže průmysl používá jako substrát poloizolovaný karbid křemíku. a epitaxní vrstva gan se pěstuje na substrátu z karbidu křemíku za účelem výroby RF zařízení.
Pokud došlo k porušení, kontaktujte smazat
Čas odeslání: 16. července 2024