SiC kiselkarbidenhet hänvisar till enheten gjord av kiselkarbid som råvara.
Enligt de olika motståndsegenskaperna är den uppdelad i ledande kiselkarbidkraftenheter ochhalvisolerad kiselkarbidRF-enheter.
Huvudenhetsformer och tillämpningar av kiselkarbid
De viktigaste fördelarna med SiC överSi materialär:
SiC har ett bandgap 3 gånger det för Si, vilket kan minska läckaget och öka temperaturtoleransen.
SiC har 10 gånger nedbrytningsfältstyrkan av Si, kan förbättra strömtätheten, driftsfrekvensen, motstå spänningskapacitet och minska på-av-förlusten, mer lämplig för högspänningstillämpningar.
SiC har dubbelt så hög elektronmättnadsdrifthastighet som Si, så den kan arbeta med en högre frekvens.
SiC har 3 gånger den termiska ledningsförmågan av Si, bättre värmeavledningsprestanda, kan stödja hög effekttäthet och minska värmeavledningskraven, vilket gör enheten lättare.
Konduktivt substrat
Konduktivt substrat: Genom att ta bort olika föroreningar i kristallen, särskilt föroreningar på grund nivå, för att uppnå kristallens inneboende höga resistivitet.
LedandekiselkarbidsubstratSiC wafer
Konduktiv kiselkarbid kraftenhet är genom tillväxten av kiselkarbid epitaxiellt skikt på det ledande substratet, kiselkarbid epitaxiella arket bearbetas ytterligare, inklusive produktion av Schottky-dioder, MOSFET, IGBT, etc., främst används i elfordon, solcellskraft generering, järnvägstransitering, datacenter, laddning och annan infrastruktur. Prestandafördelarna är följande:
Förbättrade högtrycksegenskaper. Den elektriska fältstyrkan för nedbrytning av kiselkarbid är mer än 10 gånger den för kisel, vilket gör högtrycksmotståndet hos kiselkarbidenheter betydligt högre än motsvarande kiselenheter.
Bättre högtemperaturegenskaper. Kiselkarbid har en högre värmeledningsförmåga än kisel, vilket gör enhetens värmeavledning lättare och gränsen för drifttemperaturen högre. Hög temperaturbeständighet kan leda till en betydande ökning av effekttätheten, samtidigt som kraven på kylsystemet minskar, så att terminalen kan vara lättare och miniatyriserad.
Lägre energiförbrukning. ① Kiselkarbidanordning har mycket låg motståndskraft och låg påförlust; (2) Läckströmmen för kiselkarbidanordningar är avsevärt reducerad än för kiselanordningar, vilket minskar effektförlusten; ③ Det finns inget aktuellt svansfenomen i avstängningsprocessen för kiselkarbidenheter, och kopplingsförlusten är låg, vilket avsevärt förbättrar växlingsfrekvensen för praktiska applikationer.
Halvisolerat SiC-substrat: N-dopning används för att noggrant kontrollera resistiviteten hos ledande produkter genom att kalibrera motsvarande förhållande mellan kvävedopningskoncentration, tillväxthastighet och kristallresistivitet.
Högrent halvisolerande substratmaterial
Halvisolerade kiselkolbaserade RF-enheter tillverkas vidare genom att odla galliumnitrid-epitaxialskikt på halvisolerat kiselkarbidsubstrat för att förbereda epitaxialskivor av kiselnitrid, inklusive HEMT och andra galliumnitrid RF-enheter, huvudsakligen som används i 5G-kommunikation, fordonskommunikation, försvarstillämpningar, dataöverföring, flyg.
Den mättade elektrondrifthastigheten för kiselkarbid- och galliumnitridmaterial är 2,0 respektive 2,5 gånger den för kisel, så driftsfrekvensen för kiselkarbid- och galliumnitridanordningar är högre än för traditionella kiselanordningar. Galliumnitridmaterial har dock nackdelen med dålig värmebeständighet, medan kiselkarbid har bra värmebeständighet och värmeledningsförmåga, vilket kan kompensera för den dåliga värmebeständigheten hos galliumnitridanordningar, så industrin tar halvisolerad kiselkarbid som substrat. , och ett epitaxiellt skikt odlas på kiselkarbidsubstratet för att tillverka RF-enheter.
Om det finns intrång, kontakt radera
Posttid: 2024-jul-16