În domeniul actual al tehnologiei electronice, materialele semiconductoare joacă un rol crucial.Printre acestea, carbura de siliciu (SiC) ca material semiconductor cu bandă largă, cu avantajele sale excelente de performanță, cum ar fi câmpul electric de defalcare mare, viteza mare de saturație, conductivitate termică ridicată etc., devine treptat în centrul atenției cercetătorilor și inginerilor.Discul epitaxial din carbură de siliciu, ca parte importantă a acestuia, a demonstrat un mare potențial de aplicare.
一、performanța discului epitaxial: avantaje complete
1. Câmp electric de defalcare ultra-înalt: în comparație cu materialele tradiționale de siliciu, câmpul electric de defalcare al carburii de siliciu este de peste 10 ori.Aceasta înseamnă că, în aceleași condiții de tensiune, dispozitivele electronice care utilizează discuri epitaxiale cu carbură de siliciu pot rezista la curenți mai mari, creând astfel dispozitive electronice de înaltă tensiune, de înaltă frecvență și de mare putere.
2. Viteza de saturație de mare viteză: viteza de saturație a carburii de siliciu este de peste 2 ori mai mare decât a siliciului.Funcționând la temperatură ridicată și viteză mare, discul epitaxial cu carbură de siliciu are performanțe mai bune, ceea ce îmbunătățește semnificativ stabilitatea și fiabilitatea dispozitivelor electronice.
3. Conductivitate termică de înaltă eficiență: conductivitatea termică a carburii de siliciu este de peste 3 ori mai mare decât a siliciului.Această caracteristică permite dispozitivelor electronice să disipeze mai bine căldura în timpul funcționării continue de mare putere, prevenind astfel supraîncălzirea și îmbunătățind siguranța dispozitivului.
4. Stabilitate chimică excelentă: în medii extreme, cum ar fi temperaturi ridicate, presiune ridicată și radiații puternice, performanța carburii de siliciu este încă stabilă ca înainte.Această caracteristică permite discului epitaxial din carbură de siliciu să mențină o performanță excelentă în fața unor medii complexe.
二、procesul de fabricație: sculptat cu grijă
Principalele procese pentru fabricarea discului epitaxial SIC includ depunerea fizică în vapori (PVD), depunerea chimică în vapori (CVD) și creșterea epitaxială.Fiecare dintre aceste procese are propriile sale caracteristici și necesită un control precis al diferiților parametri pentru a obține cele mai bune rezultate.
1. Proces PVD: Prin evaporare sau pulverizare și alte metode, ținta SiC este depusă pe substrat pentru a forma un film.Filmul preparat prin această metodă are puritate ridicată și cristalinitate bună, dar viteza de producție este relativ lentă.
2. Proces CVD: Prin cracarea gazului sursă de carbură de siliciu la temperatură ridicată, acesta este depus pe substrat pentru a forma o peliculă subțire.Grosimea și uniformitatea filmului preparat prin această metodă sunt controlabile, dar puritatea și cristalinitatea sunt slabe.
3. Creștere epitaxială: creșterea stratului epitaxial de SiC pe siliciu monocristalin sau alte materiale monocristaline prin metoda depunerii chimice în vapori.Stratul epitaxial preparat prin această metodă are o potrivire bună și o performanță excelentă cu materialul substratului, dar costul este relativ ridicat.
三、Perspectivă de aplicare: iluminați viitorul
Odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei electronice de putere și cererea în creștere pentru dispozitive electronice de înaltă performanță și fiabilitate ridicată, discul epitaxial cu carbură de siliciu are o perspectivă largă de aplicare în fabricarea dispozitivelor semiconductoare.Este utilizat pe scară largă la fabricarea de dispozitive semiconductoare de înaltă frecvență de mare putere, cum ar fi întrerupătoare electronice de putere, invertoare, redresoare etc. În plus, este utilizat pe scară largă în celulele solare, LED-uri și alte domenii.
Cu avantajele sale unice de performanță și îmbunătățirea continuă a procesului de fabricație, discul epitaxial cu carbură de siliciu își arată treptat potențialul mare în domeniul semiconductorilor.Avem motive să credem că în viitorul științei și tehnologiei, aceasta va juca un rol mai important.
Ora postării: 28-nov-2023