प्रवाहकीय र अर्ध-इन्सुलेटेड सिलिकन कार्बाइड सब्सट्रेट अनुप्रयोगहरू

पृ१

सिलिकन कार्बाइड सब्सट्रेटलाई अर्ध-इन्सुलेटिङ प्रकार र प्रवाहकीय प्रकारमा विभाजन गरिएको छ। हाल, अर्ध-इन्सुलेटेड सिलिकन कार्बाइड सब्सट्रेट उत्पादनहरूको मुख्यधारा विशिष्टता ४ इन्च छ। प्रवाहकीय सिलिकन कार्बाइड बजारमा, हालको मुख्यधारा सब्सट्रेट उत्पादन विशिष्टता ६ इन्च छ।

RF क्षेत्रमा डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगहरूको कारण, अर्ध-इन्सुलेटेड SiC सब्सट्रेटहरू र एपिटेक्सियल सामग्रीहरू अमेरिकी वाणिज्य विभागद्वारा निर्यात नियन्त्रणको अधीनमा छन्। सब्सट्रेटको रूपमा अर्ध-इन्सुलेटेड SiC GaN हेटेरोएपिटेक्सीको लागि मनपर्ने सामग्री हो र माइक्रोवेभ क्षेत्रमा महत्त्वपूर्ण अनुप्रयोग सम्भावनाहरू छन्। नीलमणि १४% र Si १६.९% को क्रिस्टल बेमेलको तुलनामा, SiC र GaN सामग्रीहरूको क्रिस्टल बेमेल केवल ३.४% छ। SiC को अल्ट्रा-उच्च थर्मल चालकतासँग जोडिएको, यसद्वारा तयार पारिएको उच्च ऊर्जा दक्षता LED र GaN उच्च आवृत्ति र उच्च शक्ति माइक्रोवेभ उपकरणहरूको राडार, उच्च शक्ति माइक्रोवेभ उपकरण र ५G सञ्चार प्रणालीहरूमा ठूलो फाइदाहरू छन्।

अर्ध-इन्सुलेटेड SiC सब्सट्रेटको अनुसन्धान र विकास सधैं SiC एकल क्रिस्टल सब्सट्रेटको अनुसन्धान र विकासको केन्द्रबिन्दु रहेको छ। अर्ध-इन्सुलेटेड SiC सामग्रीहरू बढाउन दुई मुख्य कठिनाइहरू छन्:

१) ग्रेफाइट क्रुसिबल, थर्मल इन्सुलेशन सोखना र पाउडरमा डोपिङद्वारा प्रस्तुत गरिएको N दाता अशुद्धता घटाउनुहोस्;

२) क्रिस्टलको गुणस्तर र विद्युतीय गुणहरू सुनिश्चित गर्दा, विद्युतीय गतिविधिको साथ अवशिष्ट उथले स्तरको अशुद्धताहरूको क्षतिपूर्ति गर्न गहिरो स्तर केन्द्र प्रस्तुत गरिन्छ।

हाल, अर्ध-इन्सुलेटेड SiC उत्पादन क्षमता भएका निर्माताहरू मुख्यतया SICC Co,Semisic Crystal Co,Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd हुन्।

p२

बढ्दो वायुमण्डलमा नाइट्रोजन इन्जेक्सन गरेर प्रवाहकीय SiC क्रिस्टल प्राप्त गरिन्छ। प्रवाहकीय सिलिकन कार्बाइड सब्सट्रेट मुख्यतया पावर उपकरणहरू, उच्च भोल्टेज, उच्च प्रवाह, उच्च तापक्रम, उच्च आवृत्ति, कम हानि र अन्य अद्वितीय फाइदाहरू भएका सिलिकन कार्बाइड पावर उपकरणहरूको निर्माणमा प्रयोग गरिन्छ, जसले सिलिकन आधारित पावर उपकरणहरूको ऊर्जा रूपान्तरण दक्षताको अवस्थित प्रयोगमा धेरै सुधार गर्नेछ, कुशल ऊर्जा रूपान्तरणको क्षेत्रमा महत्त्वपूर्ण र दूरगामी प्रभाव पार्छ। मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्रहरू विद्युतीय सवारी साधन/चार्जिङ पाइलहरू, फोटोभोल्टिक नयाँ ऊर्जा, रेल ट्रान्जिट, स्मार्ट ग्रिड र यस्तै अन्य हुन्। प्रवाहकीय उत्पादनहरूको डाउनस्ट्रीम मुख्यतया विद्युतीय सवारी साधनहरू, फोटोभोल्टिक र अन्य क्षेत्रहरूमा पावर उपकरणहरू भएकोले, अनुप्रयोगको सम्भावना फराकिलो छ, र निर्माताहरू धेरै छन्।

p3

सिलिकन कार्बाइड क्रिस्टल प्रकार: उत्कृष्ट 4H क्रिस्टलीय सिलिकन कार्बाइडको विशिष्ट संरचनालाई दुई वर्गमा विभाजन गर्न सकिन्छ, एउटा क्यूबिक सिलिकन कार्बाइड क्रिस्टल प्रकारको स्फलेराइट संरचना हो, जसलाई 3C-SiC वा β-SiC भनिन्छ, र अर्को ठूलो अवधि संरचनाको हेक्सागोनल वा हीरा संरचना हो, जुन 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC, आदिको विशिष्ट हो, जसलाई सामूहिक रूपमा α-SiC भनिन्छ। 3C-SiC मा उत्पादन उपकरणहरूमा उच्च प्रतिरोधात्मकताको फाइदा छ। यद्यपि, Si र SiC जाली स्थिरांकहरू र थर्मल विस्तार गुणांकहरू बीचको उच्च बेमेलले 3C-SiC एपिटेक्सियल तहमा ठूलो संख्यामा दोषहरू निम्त्याउन सक्छ। 4H-SiC मा MOSFETs उत्पादन गर्ने ठूलो सम्भावना छ, किनभने यसको क्रिस्टल वृद्धि र एपिटेक्सियल तह वृद्धि प्रक्रियाहरू उत्कृष्ट छन्, र इलेक्ट्रोन गतिशीलताको सन्दर्भमा, 4H-SiC 3C-SiC र 6H-SiC भन्दा उच्च छ, जसले 4H-SiC MOSFETs को लागि राम्रो माइक्रोवेभ विशेषताहरू प्रदान गर्दछ।

यदि उल्लङ्घन भएमा, सम्पर्क मेटाउनुहोस्


पोस्ट समय: जुलाई-१६-२०२४