SiC թիթեղները կիսահաղորդիչներ են, որոնք պատրաստված են սիլիցիումի կարբիդից: Այս նյութը մշակվել է 1893 թվականին և իդեալական է տարբեր կիրառությունների համար: Հատկապես հարմար է Շոտկիի դիոդների, միացման արգելապատնեշով Շոտկիի դիոդների, անջատիչների և մետաղ-օքսիդ-կիսահաղորդչային դաշտային էֆեկտի տրանզիստորների համար: Բարձր կարծրության շնորհիվ այն հիանալի ընտրություն է էլեկտրական բաղադրիչների համար:
Ներկայումս կան SiC վաֆլիների երկու հիմնական տեսակ։ Առաջինը հղկված վաֆլի է, որը միակ սիլիցիումի կարբիդային վաֆլի է։ Այն պատրաստված է բարձր մաքրության SiC բյուրեղներից և կարող է լինել 100 մմ կամ 150 մմ տրամագծով։ Այն օգտագործվում է բարձր հզորության էլեկտրոնային սարքերում։ Երկրորդ տեսակը էպիտաքսիալ բյուրեղային սիլիցիումի կարբիդային վաֆլի է։ Այս տեսակի վաֆլի պատրաստվում է մակերեսին սիլիցիումի կարբիդի բյուրեղների մեկ շերտ ավելացնելով։ Այս մեթոդը պահանջում է նյութի հաստության ճշգրիտ վերահսկողություն և հայտնի է որպես N-տիպի էպիտաքսիա։
Հաջորդ տեսակը բետա սիլիցիումի կարբիդն է: Beta SiC-ն արտադրվում է 1700 աստիճան Ցելսիուսից բարձր ջերմաստիճաններում: Ալֆա կարբիդներն ամենատարածվածն են և ունեն վուրցիտին նման վեցանկյուն բյուրեղային կառուցվածք: Բետա ձևը նման է ադամանդին և օգտագործվում է որոշ կիրառություններում: Այն միշտ եղել է էլեկտրական մեքենաների շարժիչի կիսաֆաբրիկատների առաջին ընտրությունը: Այս նոր նյութի վրա ներկայումս աշխատում են մի քանի երրորդ կողմի սիլիցիումի կարբիդային վաֆլի մատակարարներ:
ZMSH SiC թիթեղները շատ տարածված կիսահաղորդչային նյութեր են: Այն բարձրորակ կիսահաղորդչային նյութ է, որը հարմար է բազմաթիվ կիրառությունների համար: ZMSH սիլիցիումի կարբիդային թիթեղները շատ օգտակար նյութ են էլեկտրոնային սարքերի բազմազանության համար: ZMSH-ը մատակարարում է բարձրորակ SiC թիթեղների և հիմքերի լայն տեսականի: Դրանք հասանելի են N-տիպի և կիսամեկուսացված ձևերով:
2---Սիլիցիումի կարբիդ. դեպի վաֆլիների նոր դարաշրջան
Սիլիցիումի կարբիդի ֆիզիկական հատկությունները և բնութագրերը
Սիլիցիումի կարբիդն ունի հատուկ բյուրեղային կառուցվածք, որն օգտագործում է ադամանդի նման վեցանկյուն փակ կառուցվածք: Այս կառուցվածքը թույլ է տալիս սիլիցիումի կարբիդին ունենալ գերազանց ջերմահաղորդականություն և բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն: Համեմատած ավանդական սիլիցիումային նյութերի հետ, սիլիցիումի կարբիդն ունի ավելի մեծ գոտիական բացվածքի լայնություն, ինչը ապահովում է էլեկտրոնային գոտիների ավելի մեծ հեռավորություն, ինչը հանգեցնում է էլեկտրոնային ավելի բարձր շարժունակության և ավելի ցածր արտահոսքի հոսանքի: Բացի այդ, սիլիցիումի կարբիդն ունի նաև էլեկտրոնների հագեցվածության ավելի բարձր դրեյֆի արագություն և նյութի ավելի ցածր դիմադրություն, ինչը ապահովում է ավելի լավ կատարողականություն բարձր հզորության կիրառությունների համար:
Սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիների կիրառման դեպքերը և հեռանկարները
Հզոր էլեկտրոնիկայի կիրառություններ
Սիլիցիումի կարբիդային թիթեղները լայն կիրառման հեռանկարներ ունեն ուժային էլեկտրոնիկայի ոլորտում: Իրենց բարձր էլեկտրոնային շարժունակության և գերազանց ջերմահաղորդականության շնորհիվ, SIC թիթեղները կարող են օգտագործվել բարձր հզորության խտության անջատիչ սարքերի, ինչպիսիք են էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների հզորության մոդուլները և արևային ինվերտորները, արտադրության համար: Սիլիցիումի կարբիդային թիթեղների բարձր ջերմաստիճանային կայունությունը թույլ է տալիս այս սարքերին աշխատել բարձր ջերմաստիճանային միջավայրերում՝ ապահովելով ավելի մեծ արդյունավետություն և հուսալիություն:
Օպտոէլեկտրոնային կիրառություններ
Օպտոէլեկտրոնային սարքերի ոլորտում սիլիցիումի կարբիդային թիթեղները ցուցաբերում են իրենց եզակի առավելությունները: Սիլիցիումի կարբիդային նյութն ունի լայն գոտիական բացվածքի բնութագրեր, ինչը թույլ է տալիս օպտոէլեկտրոնային սարքերում ապահովել բարձր ֆոտոնային էներգիա և ցածր լույսի կորուստ: Սիլիցիումի կարբիդային թիթեղները կարող են օգտագործվել բարձր արագությամբ կապի սարքեր, լուսադետեկտորներ և լազերներ պատրաստելու համար: Դրա գերազանց ջերմահաղորդականությունը և ցածր բյուրեղային արատների խտությունը այն դարձնում են իդեալական բարձրորակ օպտոէլեկտրոնային սարքեր պատրաստելու համար:
Հեռանկար
Բարձր արդյունավետությամբ էլեկտրոնային սարքերի պահանջարկի աճին զուգընթաց, սիլիցիումի կարբիդային թիթեղները խոստումնալից ապագա ունեն որպես գերազանց հատկություններով և լայն կիրառման ներուժ ունեցող նյութ: Պատրաստման տեխնոլոգիայի շարունակական կատարելագործման և արժեքի կրճատման շնորհիվ կխթանվի սիլիցիումի կարբիդային թիթեղների առևտրային կիրառումը: Ակնկալվում է, որ առաջիկա մի քանի տարիների ընթացքում սիլիցիումի կարբիդային թիթեղները աստիճանաբար կմտնեն շուկա և կդառնան հիմնական ընտրությունը բարձր հզորության, բարձր հաճախականության և բարձր ջերմաստիճանի կիրառությունների համար:
3---SiC վաֆլի շուկայի և տեխնոլոգիական միտումների խորը վերլուծություն
Սիլիցիումի կարբիդի (SiC) վաֆլիների շուկայի շարժիչ ուժերի խորը վերլուծություն
Սիլիցիումի կարբիդի (SiC) վաֆլի շուկայի աճը պայմանավորված է մի քանի հիմնական գործոններով, և այդ գործոնների շուկայի վրա ազդեցության խորը վերլուծությունը կարևոր է: Ահա շուկայի հիմնական շարժիչ ուժերից մի քանիսը.
Էներգախնայողություն և շրջակա միջավայրի պաշտպանություն. Սիլիցիումի կարբիդային նյութերի բարձր արդյունավետության և ցածր էներգիայի սպառման բնութագրերը այն դարձնում են էներգախնայողության և շրջակա միջավայրի պաշտպանության ոլորտում հայտնի: Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների, արևային ինվերտորների և էներգիայի փոխակերպման այլ սարքերի պահանջարկը խթանում է սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիների շուկայի աճը, քանի որ այն օգնում է կրճատել էներգիայի վատնումը:
Կիրառություններ ուժային էլեկտրոնիկայի մեջ. Սիլիցիումի կարբիդը գերազանց է ուժային էլեկտրոնիկայի կիրառություններում և կարող է օգտագործվել ուժային էլեկտրոնիկայում բարձր ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում: Վերականգնվող էներգիայի տարածման և էլեկտրաէներգիայի անցման խթանման հետ մեկտեղ, ուժային էլեկտրոնիկայի շուկայում սիլիցիումի կարբիդային թիթեղների պահանջարկը շարունակում է աճել:
SiC թիթեղների ապագա արտադրական տեխնոլոգիաների զարգացման միտումների մանրամասն վերլուծություն
Զանգվածային արտադրություն և ծախսերի կրճատում. Ապագա SiC վաֆլի արտադրությունը ավելի շատ կկենտրոնանա զանգվածային արտադրության և ծախսերի կրճատման վրա: Սա ներառում է բարելավված աճի տեխնիկաներ, ինչպիսիք են քիմիական գոլորշու նստեցումը (CVD) և ֆիզիկական գոլորշու նստեցումը (PVD)՝ արտադրողականությունը բարձրացնելու և արտադրական ծախսերը կրճատելու համար: Բացի այդ, ինտելեկտուալ և ավտոմատացված արտադրական գործընթացների ներդրումը, կանխատեսվում է, որ կնպաստի արդյունավետության հետագա բարելավմանը:
Նոր վեֆերի չափս և կառուցվածք. SiC վեֆերի չափսերը և կառուցվածքը կարող են փոխվել ապագայում՝ տարբեր կիրառությունների կարիքները բավարարելու համար: Սա կարող է ներառել ավելի մեծ տրամագծով վեֆերներ, տարասեռ կառուցվածքներ կամ բազմաշերտ վեֆերներ՝ ավելի մեծ նախագծային ճկունություն և կատարողականի տարբերակներ ապահովելու համար:
Էներգաարդյունավետություն և կանաչ արտադրություն. SiC թիթեղների արտադրությունը ապագայում ավելի մեծ շեշտադրում կդնի էներգաարդյունավետության և կանաչ արտադրության վրա: Արտադրության մեջ միտումներ կդառնան վերականգնվող էներգիայով, կանաչ նյութերով, թափոնների վերամշակմամբ և ցածր ածխածնային արտադրական գործընթացներով աշխատող գործարանները:
Հրապարակման ժամանակը. Հունվար-19-2024