พื้นผิวซิลิกอนคาร์ไบด์แบ่งออกเป็นประเภทกึ่งฉนวนและประเภทสื่อกระแสไฟฟ้า ปัจจุบัน ข้อกำหนดหลักของผลิตภัณฑ์ซับสเตรตซิลิกอนคาร์ไบด์กึ่งฉนวนคือ 4 นิ้ว ในตลาดซิลิกอนคาร์ไบด์ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ซับสเตรตหลักในปัจจุบันคือ 6 นิ้ว
เนื่องจากการใช้งานขั้นปลายน้ำในฟิลด์ RF วัสดุซับสเตรต SiC กึ่งฉนวนและวัสดุเอปิแอกเซียลจึงอยู่ภายใต้การควบคุมการส่งออกโดยกระทรวงพาณิชย์ของสหรัฐอเมริกา SiC กึ่งหุ้มฉนวนเป็นสารตั้งต้นเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับ GaN heteroepitaxy และมีแนวโน้มการใช้งานที่สำคัญในสนามไมโครเวฟ เมื่อเทียบกับคริสตัลที่ไม่ตรงกันของแซฟไฟร์ 14% และ Si 16.9% คริสตัลที่ไม่ตรงกันของวัสดุ SiC และ GaN มีเพียง 3.4% เท่านั้น เมื่อประกอบกับการนำความร้อนสูงเป็นพิเศษของ SiC อุปกรณ์ LED ความถี่สูงและ GaN ความถี่สูงและพลังงานสูงที่เตรียมโดย SiC จึงมีข้อได้เปรียบอย่างมากในด้านเรดาร์ อุปกรณ์ไมโครเวฟกำลังสูง และระบบสื่อสาร 5G
การวิจัยและพัฒนาซับสเตรต SiC กึ่งฉนวนเป็นจุดสนใจของการวิจัยและพัฒนาซับสเตรตผลึกเดี่ยว SiC มาโดยตลอด มีปัญหาหลักสองประการในการปลูกวัสดุ SiC กึ่งฉนวน:
1) ลดสิ่งเจือปนของผู้บริจาค N ที่เกิดจากเบ้าหลอมกราไฟท์ การดูดซับฉนวนกันความร้อนและการเติมในผง
2) ในขณะที่มั่นใจในคุณภาพและคุณสมบัติทางไฟฟ้าของคริสตัลนั้น ได้มีการนำศูนย์กลางระดับลึกมาใช้เพื่อชดเชยสิ่งเจือปนในระดับตื้นที่ตกค้างด้วยกิจกรรมทางไฟฟ้า
ปัจจุบัน ผู้ผลิตที่มีกำลังการผลิต SiC กึ่งฉนวนส่วนใหญ่เป็น SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.
คริสตัล SiC ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าทำได้โดยการฉีดไนโตรเจนเข้าไปในบรรยากาศที่กำลังเติบโต พื้นผิวซิลิกอนคาร์ไบด์นำไฟฟ้าส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้าซิลิกอนคาร์ไบด์ที่มีไฟฟ้าแรงสูง กระแสสูง อุณหภูมิสูง ความถี่สูง การสูญเสียต่ำ และข้อดีเฉพาะอื่น ๆ จะช่วยปรับปรุงการใช้พลังงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ซิลิกอนที่มีอยู่อย่างมาก ประสิทธิภาพการแปลงมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญและกว้างขวางในด้านการแปลงพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ พื้นที่ใช้งานหลัก ได้แก่ ยานพาหนะไฟฟ้า/เสาชาร์จ พลังงานใหม่จากเซลล์แสงอาทิตย์ การขนส่งทางรถไฟ โครงข่ายอัจฉริยะ และอื่นๆ เนื่องจากปลายน้ำของผลิตภัณฑ์ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าส่วนใหญ่เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าในยานพาหนะไฟฟ้า เซลล์แสงอาทิตย์ และสาขาอื่นๆ โอกาสในการใช้งานจึงกว้างขึ้น และผู้ผลิตก็มีจำนวนมากขึ้น
ประเภทคริสตัลซิลิคอนคาร์ไบด์: โครงสร้างทั่วไปของซิลิคอนคาร์ไบด์ผลึก 4H ที่ดีที่สุดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท ประเภทแรกคือประเภทคริสตัลสฟาเลอไรต์ชนิดลูกบาศก์ซิลิคอนคาร์ไบด์ที่เรียกว่า 3C-SiC หรือ β-SiC และอีกประเภทหนึ่งคือหกเหลี่ยม หรือโครงสร้างเพชรที่มีโครงสร้างคาบใหญ่ซึ่งเป็นเรื่องปกติของ 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC เป็นต้น หรือเรียกรวมกันว่า α-SiC 3C-SiC มีข้อได้เปรียบในด้านความต้านทานสูงในอุปกรณ์การผลิต อย่างไรก็ตาม ค่าคงที่โครงตาข่าย Si และ SiC ที่ไม่ตรงกันกับค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่ไม่ตรงกันในระดับสูงสามารถนำไปสู่ข้อบกพร่องจำนวนมากในชั้น epitaxis ของ 3C-SiC 4H-SiC มีศักยภาพอย่างมากในการผลิต MOSFET เนื่องจากการเติบโตของผลึกและกระบวนการการเติบโตของชั้น epitaxis นั้นยอดเยี่ยมกว่า และในแง่ของการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน 4H-SiC นั้นสูงกว่า 3C-SiC และ 6H-SiC ซึ่งให้คุณลักษณะไมโครเวฟที่ดีกว่าสำหรับ 4H -SiC MOSFET
หากมีการละเมิดให้ติดต่อลบ
เวลาโพสต์: Jul-16-2024