SiC siliciumcarbidenhed refererer til enheden lavet af siliciumcarbid som råmateriale.
I henhold til de forskellige modstandsegenskaber er den opdelt i ledende siliciumcarbid-kraftenheder oghalvisoleret siliciumcarbidRF enheder.
Vigtigste enhedsformer og anvendelser af siliciumcarbid
De vigtigste fordele ved SiC overSi materialerer:
SiC har et båndgab, der er 3 gange større end Si, hvilket kan reducere lækage og øge temperaturtolerancen.
SiC har 10 gange nedbrydningsfeltstyrken af Si, kan forbedre strømtætheden, driftsfrekvensen, modstå spændingskapacitet og reducere on-off tab, mere velegnet til højspændingsapplikationer.
SiC har dobbelt så meget elektronmætningsdriftshastighed som Si, så det kan fungere ved en højere frekvens.
SiC har 3 gange den termiske ledningsevne af Si, bedre varmeafledningsevne, kan understøtte høj effekttæthed og reducere varmeafledningskravene, hvilket gør enheden lettere.
Ledende underlag
Ledende substrat: Ved at fjerne forskellige urenheder i krystallen, især urenheder på lavt niveau, for at opnå krystallens iboende høje resistivitet.
Ledendesiliciumcarbid substratSiC wafer
Ledende siliciumcarbid kraftenhed er gennem væksten af siliciumcarbid epitaksialt lag på det ledende substrat, siliciumcarbid epitaksial ark er yderligere forarbejdet, herunder produktion af Schottky dioder, MOSFET, IGBT, etc., hovedsagelig brugt i elektriske køretøjer, solceller generation, jernbanetransit, datacenter, opladning og anden infrastruktur. Præstationsfordelene er som følger:
Forbedrede højtryksegenskaber. Siliciumcarbidets elektriske feltstyrke er mere end 10 gange større end silicium, hvilket gør højtryksmodstanden for siliciumcarbidenheder væsentligt højere end tilsvarende siliciumenheder.
Bedre egenskaber ved høje temperaturer. Siliciumcarbid har en højere termisk ledningsevne end silicium, hvilket gør enhedens varmeafledning lettere og grænsen for driftstemperaturen højere. Høj temperaturmodstand kan føre til en betydelig stigning i effekttætheden, samtidig med at kravene til kølesystemet reduceres, så terminalen kan være mere let og miniaturiseret.
Lavere energiforbrug. ① Siliciumcarbidenhed har meget lav modstandsdygtighed og lavt on-tab; (2) Lækstrømmen fra siliciumcarbidanordninger er væsentligt reduceret end siliciumanordninger, hvorved strømtabet reduceres; ③ Der er ikke noget aktuelt halefænomen i slukningsprocessen for siliciumcarbidenheder, og koblingstabet er lavt, hvilket i høj grad forbedrer koblingsfrekvensen for praktiske applikationer.
Halvisoleret SiC-substrat: N-doping bruges til nøjagtigt at kontrollere resistiviteten af ledende produkter ved at kalibrere det tilsvarende forhold mellem nitrogen-dopingkoncentration, væksthastighed og krystalresistivitet.
Halvisolerende substratmateriale med høj renhed
Halvisolerede silicium carbon-baserede RF-enheder fremstilles yderligere ved at dyrke galliumnitrid epitaksialt lag på semi-isoleret siliciumcarbid substrat for at forberede siliciumnitrid epitaksialt ark, herunder HEMT og andre galliumnitrid RF-enheder, hovedsagelig brugt i 5G-kommunikation, køretøjskommunikation, forsvarsapplikationer, datatransmission, rumfart.
Den mættede elektrondrifthastighed for siliciumcarbid og galliumnitridmaterialer er henholdsvis 2,0 og 2,5 gange silicium, så driftsfrekvensen for siliciumcarbid- og galliumnitrid-enheder er større end for traditionelle siliciumenheder. Galliumnitridmateriale har dog ulempen ved dårlig varmebestandighed, mens siliciumcarbid har god varmebestandighed og termisk ledningsevne, hvilket kan kompensere for den dårlige varmebestandighed af galliumnitridanordninger, så industrien tager halvisoleret siliciumcarbid som underlag. , og gan-epitaksiallaget dyrkes på siliciumcarbidsubstratet for at fremstille RF-enheder.
Hvis der er overtrædelse, kontakt slet
Indlægstid: 16-jul-2024