Uwendungen vu konduktiven a semi-isoléierte Siliziumkarbid-Substrater

p1

De Siliziumkarbid-Substrat gëtt an halbisoléierend an leetend Typ opgedeelt. Am Moment ass déi allgemeng Spezifikatioun vun halbisoléierte Siliziumkarbid-Substratprodukter 4 Zoll. Um Maart fir leetend Siliziumkarbidprodukter ass déi aktuell Spezifikatioun vun de meeschte Substratprodukter 6 Zoll.

Wéinst Downstream-Uwendungen am HF-Beräich ënnerleien hallef-isoléiert SiC-Substrater an epitaktesch Materialien der Exportkontroll vum US-Handelsministère. Hallef-isoléiert SiC als Substrat ass dat bevorzugt Material fir GaN-Heteroepitaxie a weist wichteg Uwendungsperspektiven am Mikrowellenberäich op. Am Verglach mat der Kristallmismatch vu Saphir 14% a Si 16,9% ass d'Kristallmismatch vu SiC- a GaN-Materialien nëmmen 3,4%. Zesumme mat der ultra-héijer Wärmeleitfäegkeet vu SiC hunn déi energieeffizient LED- an GaN-Héichfrequenz- a Leeschtungsmikrowellengeräter, déi dovunner hiergestallt ginn, grouss Virdeeler am Radar, an Héichleistungsmikrowellengeräter a 5G-Kommunikatiounssystemer.

D'Fuerschung an d'Entwécklung vu semi-isoléierte SiC-Substrater war ëmmer de Schwéierpunkt vun der Fuerschung an der Entwécklung vu SiC-Eenkristallsubstrater. Et gëtt zwou Haaptschwieregkeeten beim Wuesstum vu semi-isoléierte SiC-Materialien:

1) Reduktioun vun den N-Donor-Onreinheeten, déi duerch Graphit-Tigel, Wärmeisolatiounsadsorptioun an Dotierung am Pulver agefouert ginn;

2) Wärend d'Qualitéit an d'elektresch Eegeschafte vum Kristall garantéiert ginn, gëtt en Déifniveauzentrum agefouert fir déi reschtlech Ongereinheeten um flaache Niveau duerch elektresch Aktivitéit ze kompenséieren.

Am Moment sinn d'Hiersteller mat halbisoléierter SiC-Produktiounskapazitéit haaptsächlech SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.

p2

De leitfäege SiC-Kristall gëtt duerch d'Injektioun vu Stéckstoff an d'wuessend Atmosphär erreecht. Leitfäeg Siliziumcarbid-Substrat gëtt haaptsächlech bei der Fabrikatioun vun Energieversuergungsgeräter benotzt, Siliziumcarbid-Energieversuergungsgeräter mat héijer Spannung, héijem Stroum, héijer Temperatur, héijer Frequenz, geréngem Verloscht an aner eenzegaartege Virdeeler, wäerten d'Energieëmwandlungseffizienz vun de bestehenden Notzungsgebidder vu Silizium-baséierte Energieversuergungsgeräter däitlech verbesseren an e bedeitenden an wäitreechenden Impakt op de Beräich vun der effizienter Energieëmwandlung hunn. Déi wichtegst Uwendungsberäicher sinn Elektroautoen/Ladepiliere, photovoltaesch nei Energie, Eisebunnsverkéier, Smart Grid asw. Well den Downstream vun de leitfäege Produkter haaptsächlech Energieversuergungsgeräter an Elektroautoen, Photovoltaik an anere Beräicher sinn, ass d'Uwendungsperspektiv méi breet, an d'Produzente si méi zahlräich.

p3

Siliziumkarbid-Kristalltyp: Déi typesch Struktur vum beschte 4H kristalline Siliziumkarbid kann an zwou Kategorien agedeelt ginn, eng ass déi kubesch Siliziumkarbid-Kristall-Typ vun der Sphaleritstruktur, bekannt als 3C-SiC oder β-SiC, an déi aner ass déi hexagonal oder diamantfërmeg Struktur vun der grousser Periodstruktur, déi typesch fir 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC, etc. ass, kollektiv bekannt als α-SiC. 3C-SiC huet de Virdeel vun engem héije Widderstand a Fabrikatiounsapparater. Wéi och ëmmer, déi héich Diskrepanz tëscht Si- a SiC-Gitterkonstanten an thermeschen Expansiounskoeffizienten kann zu enger grousser Zuel vu Mängel an der 3C-SiC Epitakteschicht féieren. 4H-SiC huet e grousst Potenzial an der Produktioun vu MOSFETs, well säi Kristallwuesstum an d'epitaxial Schichtwuesstumsprozesser méi exzellent sinn, an wat d'Elektronemobilitéit ugeet, ass 4H-SiC méi héich wéi 3C-SiC an 6H-SiC, wat besser Mikrowellencharakteristike fir 4H-SiC MOSFETs bitt.

Wann et eng Verletzung gëtt, kontaktéiert w.e.g. Läschen


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 16. Juli 2024