SiC վաֆլիները սիլիցիումի կարբիդից պատրաստված կիսահաղորդիչներ են: Այս նյութը մշակվել է 1893 թվականին և իդեալական է տարբեր կիրառությունների համար: Հատկապես հարմար է Schottky դիոդների, հանգույցի խոչընդոտ Schottky դիոդների, անջատիչների և մետաղաօքսիդ-կիսահաղորդչային դաշտային տրանզիստորների համար: Շնորհիվ իր բարձր կարծրության, այն հիանալի ընտրություն է էլեկտրաէներգիայի էլեկտրոնային բաղադրիչների համար:
Ներկայումս SiC վաֆլի երկու հիմնական տեսակ կա. Առաջինը փայլեցված վաֆլի է, որը մեկ 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 բյուրեղյա սիլիցիումի կարբիդ վաֆլի է: Վաֆլի այս տեսակը պատրաստվում է մակերեսին սիլիցիումի կարբիդի բյուրեղների մեկ շերտ ավելացնելով: Այս մեթոդը պահանջում է նյութի հաստության ճշգրիտ հսկողություն և հայտնի է որպես N տիպի էպիտաքսիա:
Հաջորդ տեսակը բետա սիլիցիումի կարբիդն է: Beta SiC-ն արտադրվում է 1700 աստիճան Ցելսիուսից բարձր ջերմաստիճանում: Ալֆա կարբիդները ամենատարածվածն են և ունեն վեցանկյուն բյուրեղային կառուցվածք, որը նման է վուրցիտին: Բետա ձևը նման է ադամանդի և օգտագործվում է որոշ ծրագրերում: Այն միշտ եղել է առաջին ընտրությունը էլեկտրական մեքենաների էլեկտրական կիսաֆաբրիկատների համար: Երրորդ կողմի մի քանի սիլիցիումի կարբիդի վաֆլի մատակարարներ ներկայումս աշխատում են այս նոր նյութի վրա:
ZMSH SiC վաֆլիները շատ տարածված կիսահաղորդչային նյութեր են: Դա բարձրորակ կիսահաղորդչային նյութ է, որը հարմար է բազմաթիվ ծրագրերի համար: ZMSH սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիները շատ օգտակար նյութ են տարբեր էլեկտրոնային սարքերի համար: ZMSH-ն ապահովում է բարձրորակ SiC վաֆլիների և ենթաշերտերի լայն տեսականի: Առկա են N տիպի և կիսամեկուսացված ձևերով։
2---Սիլիկոնային կարբիդ. Դեպի վաֆլիների նոր դարաշրջան
Սիլիցիումի կարբիդի ֆիզիկական հատկությունները և բնութագրերը
Սիլիցիումի կարբիդն ունի հատուկ բյուրեղային կառուցվածք՝ օգտագործելով վեցանկյուն փակ կառուցվածք, որը նման է ադամանդի: Այս կառուցվածքը հնարավորություն է տալիս սիլիցիումի կարբիդին ունենալ գերազանց ջերմահաղորդություն և բարձր ջերմաստիճանի դիմադրություն: Համեմատած ավանդական սիլիցիումային նյութերի, սիլիցիումի կարբիդն ունի ավելի մեծ շերտի բացվածքի լայնություն, որն ապահովում է էլեկտրոնային գոտիների ավելի մեծ տարածություն, ինչը հանգեցնում է էլեկտրոնների շարժունակության և արտահոսքի ավելի ցածր հոսանքի: Բացի այդ, սիլիցիումի կարբիդն ունի նաև էլեկտրոնների հագեցվածության ավելի բարձր շեղման արագություն և բուն նյութի ավելի ցածր դիմադրողականություն՝ ապահովելով ավելի լավ կատարում բարձր էներգիայի օգտագործման համար:
Սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիների կիրառման դեպքեր և հեռանկարներ
Էլեկտրաէներգիայի էլեկտրոնիկայի հավելվածներ
Սիլիցիումի կարբիդային վաֆլը լայն կիրառման հեռանկար ունի ուժային էլեկտրոնիկայի ոլորտում: Էլեկտրոնների բարձր շարժունակության և գերազանց ջերմային հաղորդունակության շնորհիվ SIC վաֆլիները կարող են օգտագործվել բարձր էներգիայի խտության անջատիչ սարքերի արտադրության համար, ինչպիսիք են էլեկտրական մեքենաների էներգիայի մոդուլները և արևային ինվերտորները: Սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիների բարձր ջերմաստիճանի կայունությունը հնարավորություն է տալիս այս սարքերին աշխատել բարձր ջերմաստիճանի միջավայրում՝ ապահովելով ավելի մեծ արդյունավետություն և հուսալիություն:
Օպտոէլեկտրոնային հավելվածներ
Օպտոէլեկտրոնային սարքերի ոլորտում սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիները ցույց են տալիս իրենց յուրահատուկ առավելությունները։ Սիլիցիումի կարբիդային նյութն ունի լայն գոտի բացվածքի բնութագրեր, ինչը հնարավորություն է տալիս օպտոէլեկտրոնային սարքերում հասնել ֆոտոնոնի բարձր էներգիայի և լույսի ցածր կորստի: Սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիները կարող են օգտագործվել բարձր արագությամբ կապի սարքեր, ֆոտոդետեկտորներ և լազերներ պատրաստելու համար: Նրա գերազանց ջերմահաղորդունակությունը և բյուրեղային անբավարարության ցածր խտությունը այն դարձնում են իդեալական բարձրորակ օպտոէլեկտրոնային սարքերի պատրաստման համար:
Outlook
Բարձր արդյունավետությամբ էլեկտրոնային սարքերի աճող պահանջարկի պայմաններում սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիները խոստումնալից ապագա ունեն որպես գերազանց հատկություններով և կիրառման լայն ներուժ ունեցող նյութ: Պատրաստման տեխնոլոգիայի շարունակական կատարելագործմամբ և ծախսերի կրճատմամբ կխթանվի սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիների առևտրային կիրառումը: Ակնկալվում է, որ առաջիկա մի քանի տարիների ընթացքում սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիները աստիճանաբար կմտնեն շուկա և կդառնան հիմնական ընտրությունը բարձր հզորության, բարձր հաճախականության և բարձր ջերմաստիճանի կիրառման համար:
3--- SiC վաֆլի շուկայի և տեխնոլոգիական միտումների խորը վերլուծություն
Սիլիցիումի կարբիդի (SiC) վաֆլի շուկայի վարորդների խորը վերլուծություն
Սիլիցիումի կարբիդի (SiC) վաֆլի շուկայի աճի վրա ազդում են մի քանի հիմնական գործոններ, և այդ գործոնների ազդեցության խորը վերլուծությունը շուկայի վրա կարևոր է: Ահա շուկայի հիմնական շարժիչ գործոններից մի քանիսը.
Էներգախնայողություն և շրջակա միջավայրի պաշտպանություն. Սիլիցիումի կարբիդային նյութերի բարձր կատարողականությունը և ցածր էներգիայի սպառման բնութագրերը դարձնում են այն հայտնի էներգախնայողության և շրջակա միջավայրի պաշտպանության ոլորտում: Էլեկտրական մեքենաների, արևային ինվերտորների և էներգիայի փոխակերպման այլ սարքերի պահանջարկը խթանում է սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիների շուկայի աճը, քանի որ այն օգնում է նվազեցնել էներգիայի թափոնները:
Power Electronics հավելվածներ. սիլիցիումի կարբիդը գերազանցում է ուժային էլեկտրոնիկայի կիրառությունները և կարող է օգտագործվել ուժային էլեկտրոնիկայի մեջ բարձր ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում: Վերականգնվող էներգիայի հանրահռչակման և էլեկտրաէներգիայի անցման խթանման հետ մեկտեղ ուժային էլեկտրոնիկայի շուկայում սիլիցիումի կարբիդային վաֆլիների պահանջարկը շարունակում է աճել:
SiC վաֆլի ապագա արտադրական տեխնոլոգիաների զարգացման միտումների մանրամասն վերլուծություն
Զանգվածային արտադրություն և ծախսերի կրճատում. SiC վաֆլի ապագա արտադրությունն ավելի շատ կենտրոնանալու է զանգվածային արտադրության և ծախսերի կրճատման վրա: Սա ներառում է աճի բարելավված մեթոդներ, ինչպիսիք են քիմիական գոլորշիների նստեցումը (CVD) և ֆիզիկական գոլորշիների նստեցումը (PVD)՝ արտադրողականությունը բարձրացնելու և արտադրության ծախսերը նվազեցնելու համար: Բացի այդ, ակնկալվում է, որ խելացի և ավտոմատացված արտադրական գործընթացների ընդունումը կբարելավի արդյունավետությունը:
Վաֆլի նոր չափը և կառուցվածքը. SiC վաֆլիների չափերն ու կառուցվածքը կարող են փոխվել ապագայում՝ տարբեր ծրագրերի կարիքները բավարարելու համար: Սա կարող է ներառել ավելի մեծ տրամագծով վաֆլիներ, տարասեռ կառուցվածքներ կամ բազմաշերտ վաֆլիներ՝ դիզայնի ավելի ճկունություն և կատարողական տարբերակներ ապահովելու համար:
Էներգաարդյունավետություն և կանաչ արտադրություն. SiC վաֆլիների արտադրությունն ապագայում ավելի մեծ ուշադրություն կդարձնի էներգաարդյունավետության և կանաչ արտադրության վրա: Վերականգնվող էներգիայի, կանաչ նյութերի, թափոնների վերամշակման և ցածր ածխածնի արտադրության գործընթացներով աշխատող գործարանները կդառնան արտադրության միտումներ:
Հրապարակման ժամանակը: Հունվար-19-2024