SiC-Wafers si Hallefleeder aus Siliziumkarbid. Dëst Material gouf 1893 entwéckelt an ass ideal fir eng Villfalt vun Uwendungen. Besonnesch gëeegent fir Schottky-Dioden, Junction-Barrière-Schottky-Dioden, Schalter a Metall-Oxid-Hallefleeder-Feldeffekttransistoren. Wéinst senger héijer Häert ass et eng exzellent Wiel fir Leeschtungselektronesch Komponenten.
Aktuell ginn et zwou Haaptzorte vu SiC-Waferen. Déi éischt ass e poléierte Wafer, deen eng eenzeg Siliziumcarbid-Wafer ass. E besteet aus héichreine SiC-Kristaller a kann en Duerchmiesser vun 100 mm oder 150 mm hunn. E gëtt an elektroneschen Apparater mat héijer Leeschtung benotzt. Déi zweet Zort ass e epitaktischen Kristall-Siliziumcarbid-Wafer. Dës Zort Wafer gëtt hiergestallt andeems eng eenzeg Schicht Siliziumcarbid-Kristaller op d'Uewerfläch bäigefüügt ginn. Dës Method erfuerdert eng präzis Kontroll vun der Déckt vum Material a gëtt als N-Typ Epitaxie bezeechent.
Déi nächst Zort ass Beta-Siliciumcarbid. Beta-SiC gëtt bei Temperaturen iwwer 1700 Grad Celsius produzéiert. Alpha-Carbide sinn am heefegsten an hunn eng hexagonal Kristallstruktur, déi dem Wurtzit gläicht. D'Beta-Form ass ähnlech wéi Diamant a gëtt a verschiddenen Uwendungen agesat. Et war ëmmer déi éischt Wiel fir Halleffabrikat fir Elektroautoen. Verschidde Drëttubidder vu Siliciumcarbid-Wafer schaffen de Moment un dësem neie Material.
ZMSH SiC-Wafere si ganz populär Hallefleedermaterialien. Et ass en héichwäertegt Hallefleedermaterial, dat sech fir vill Uwendungen gutt geegent huet. ZMSH Siliziumcarbid-Wafere si ganz nëtzlecht Material fir eng Vielfalt vun elektroneschen Apparater. ZMSH liwwert eng breet Palette vun héichwäertege SiC-Wafere a Substrater. Si sinn an N-Typ a semi-isoléierter Form verfügbar.
2---Siliziumkarbid: Op Richtung enger neier Ära vu Waferen
Physikalesch Eegeschaften a Charakteristike vu Siliziumkarbid
Siliziumkarbid huet eng speziell Kristallstruktur, déi eng hexagonal dicht gepackt Struktur benotzt, ähnlech wéi Diamant. Dës Struktur erméiglecht et Siliziumkarbid eng exzellent Wärmeleitfäegkeet an héich Temperaturbeständegkeet ze hunn. Am Verglach mat traditionelle Siliziummaterialien huet Siliziumkarbid eng méi grouss Bandlückebreet, wat eng méi héich Elektronenbandofstand erméiglecht, wat zu enger méi héijer Elektronenmobilitéit a méi niddregem Leckstroum féiert. Zousätzlech huet Siliziumkarbid och eng méi héich Elektronensättigungsdriftgeschwindegkeet an e méi niddrege Widderstand vum Material selwer, wat eng besser Leeschtung fir Uwendungen mat héijer Leeschtung bitt.
Uwendungsfäll a Perspektiven vu Siliziumkarbidwaferen
Uwendungen an der Leeschtungselektronik
Siliziumkarbid-Wafer hunn eng breet Uwendungsperspektiv am Beräich vun der Leeschtungselektronik. Wéinst hirer héijer Elektronemobilitéit an exzellenter Wärmeleitfäegkeet kënnen SIC-Wafer benotzt ginn, fir Schaltgeräter mat héijer Leeschtungsdicht ze produzéieren, wéi z. B. Energiemoduler fir Elektroautoen a Solarinverter. Déi héich Temperaturstabilitéit vu Siliziumkarbid-Wafer erméiglecht et dësen Apparater, an Ëmfeld mat héijen Temperaturen ze funktionéieren, wat eng méi héich Effizienz a Zouverlässegkeet garantéiert.
Optoelektronesch Uwendungen
Am Beräich vun den optoelektroneschen Apparater weisen Siliziumcarbid-Wafers hir eenzegaarteg Virdeeler. Siliziumcarbid-Material huet breet Bandlücke-Charakteristiken, wat et erméiglecht, eng héich Photononenergie a gerénge Liichtverloscht an optoelektroneschen Apparater z'erreechen. Siliziumcarbid-Wafers kënne benotzt ginn, fir Héichgeschwindegkeetskommunikatiounsapparater, Photodetekteren a Laser ze preparéieren. Seng exzellent Wärmeleitfäegkeet a geréng Kristalldefektdicht maachen et ideal fir d'Preparatioun vun héichqualitativen optoelektroneschen Apparater.
Ausbléck
Mat der wuessender Nofro fir héich performant elektronesch Apparater hunn Siliziumcarbid-Wafers eng villverspriechend Zukunft als Material mat exzellenten Eegeschaften a breede Uwendungspotenzial. Mat der kontinuéierlecher Verbesserung vun der Virbereedungstechnologie an der Reduktioun vun de Käschten, gëtt déi kommerziell Uwendung vu Siliziumcarbid-Wafers gefördert. Et gëtt erwaart, datt Siliziumcarbid-Wafers an den nächste Joren no an no um Maart kommen an déi Mainstream-Wiel fir Uwendungen mat héijer Leeschtung, héijer Frequenz an héijen Temperaturen ginn.
3 --- Déifgräifend Analyse vum SiC-Wafermaart an Technologietrends
Déifgräifend Analyse vun de Schlësselfaktoren am Siliziumkarbid (SiC) Wafermaart
D'Wuesstum vum Maart fir Siliziumkarbid (SiC)-Wafer gëtt vun e puer Schlësselfaktoren beaflosst, an eng detailléiert Analyse vum Impakt vun dëse Faktoren um Maart ass entscheedend. Hei sinn e puer vun de wichtegsten Maarttreiber:
Energiespueren an Ëmweltschutz: Déi héich Leeschtung an den niddrege Stroumverbrauch vu Siliziumcarbidmaterialien maachen se populär am Beräich vun der Energiespueren an dem Ëmweltschutz. D'Nofro fir Elektroautoen, Solarinverter an aner Energiekonversiounsapparater dréit de Maartwuesstem vu Siliziumcarbidwaferen un, well se hëllefen, Energieverschwendung ze reduzéieren.
Uwendungen an der Leeschtungselektronik: Siliziumkarbid ass e supert Produkt an Uwendungen an der Leeschtungselektronik a kann an der Leeschtungselektronik ënner héijem Drock an héijen Temperaturen agesat ginn. Mat der Populariséierung vun erneierbaren Energien an der Fërderung vum elektresche Stroumwiessel klëmmt d'Nofro fir Siliziumkarbidwaferen um Maart fir d'Leeschtungselektronik weider.
Detailanalyse vun der zukünfteger Entwécklungstrends vun der SiC-Waferproduktiounstechnologie
Masseproduktioun a Käschtereduktioun: D'Produktioun vu SiC-Wafers wäert sech zukünfteg méi op Masseproduktioun a Käschtereduktioun konzentréieren. Dëst beinhalt verbessert Wuesstechniken wéi chemesch Dampfdepositioun (CVD) a physikalesch Dampfdepositioun (PVD), fir d'Produktivitéit ze erhéijen an d'Produktiounskäschten ze reduzéieren. Zousätzlech gëtt erwaart, datt d'Adoptioun vun intelligenten an automatiséierte Produktiounsprozesser d'Effizienz weider verbessert.
Nei Wafergréisst a Struktur: D'Gréisst a Struktur vu SiC-Wafere kënne sech an Zukunft änneren, fir den Ufuerderunge vun ënnerschiddlechen Uwendungen gerecht ze ginn. Dëst kënne Wafere mat méi groussen Duerchmiesser, heterogen Strukturen oder Méischichten-Wafere enthalen, fir méi Designflexibilitéit a Leeschtungsoptiounen ze bidden.
Energieeffizienz a gréng Produktioun: D'Produktioun vu SiC-Waferen an Zukunft wäert e gréissere Wäert op Energieeffizienz a gréng Produktioun leeën. Fabriken, déi mat erneierbaren Energien, grénge Materialien, Offallrecycling a CO2-arme Produktiounsprozesser ugedriwwe ginn, wäerten Trends an der Produktioun ginn.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 19. Januar 2024