Carbure di siliciu SiCU dispusitivu si riferisce à u dispusitivu fattu di carburu di siliciu cum'è a materia prima.
Sicondu e diverse proprietà di resistenza, hè divisu in i dispusitivi di putenza di carburu di silicuu conduttivu ècarbure de silicium semi-isolantdispusitivi RF.
Forme principali di i dispositi è applicazioni di carburu di siliciu
I vantaghji principali di SiC sopraSi materialisò:
SiC hà una banda gap 3 volte quella di Si, chì pò riduce a fuga è aumenta a tolleranza di a temperatura.
SiC hà 10 volte a forza di u campu di ripartizione di Si, pò migliurà a densità di corrente, a frequenza di u funziunamentu, a capacità di resistenza di tensione è riduce a perdita on-off, più adattata per l'applicazioni d'alta tensione.
SiC hà duie volte a velocità di deriva di saturazione di l'elettroni di Si, cusì pò operare à una freccia più alta.
SiC hà 3 volte a conduttività termale di Si, un megliu rendimentu di dissipazione di u calore, pò sustene a densità di alta putenza è riduce i bisogni di dissipazione di u calore, facendu u dispusitivu più liggeru.
Sustrato cunduttivu
Sustrato Conductive: Rimuovendu diverse impurità in u cristallu, soprattuttu impurità di livellu superficiale, per ottene l'alta resistività intrinseca di u cristallu.
Conductivesubstratu di carburu di siliciumwafer di SiC
U dispusitivu di putenza di carburu di siliciu cunduttivu hè attraversu a crescita di strati epitassiali di carburu di siliciu nantu à u sustrato conduttivu, a foglia epitassiale di carburu di siliciu hè ulteriormente trasfurmata, cumprese a produzzione di diodi Schottky, MOSFET, IGBT, etc., principarmenti utilizati in veiculi elettrici, energia fotovoltaica generazione, transitu ferroviariu, data center, carica è altre infrastrutture. I benefici di u rendiment sò i seguenti:
Caratteristiche d'alta pressione rinfurzata. A forza di u campu elettricu di ripartizione di u carburu di siliciu hè più di 10 volte quella di u siliciu, chì face a resistenza à l'alta pressione di i dispositi di carburu di siliciu significativamente più altu ch'è quellu di i dispositi di siliciu equivalente.
Megliu caratteristiche di alta temperatura. U carburu di siliciu hà una conducibilità termale più altu ch'è u siliciu, chì rende u dissipamentu di u calore di u dispusitivu più faciule è a temperatura di operazione limite più alta. A resistenza à a temperatura alta pò purtà à un aumentu significativu di a densità di putenza, mentre chì riduce i requisiti di u sistema di rinfrescante, per chì u terminal pò esse più ligeru è miniaturizatu.
Cunsumu energeticu più bassu. ① U dispusitivu di carburu di siliciu hà una resistenza assai bassa è una bassa perdita; (2) U currente di fuga di i dispositi di carburu di siliciu hè significativamente ridottu cà quellu di i dispositi di siliciu, riducendu cusì a perdita di energia; ③ Ùn ci hè micca un fenomenu di tailing attuale in u prucessu di spegnimentu di i dispositi di carburu di siliciu, è a perdita di commutazione hè bassa, chì migliurà assai a frequenza di cambiamentu di l'applicazioni pratiche.
Sustrato SiC semi-insulatu: N doping hè utilizatu per cuntrullà accuratamente a resistività di i prudutti cunduttivi calibrendu a relazione currispondente trà a cuncentrazione di doping di nitrogenu, a rata di crescita è a resistività di cristalli.
Materiale di sustrato semi-insulante d'alta purezza
I dispositi RF basati in carbonu di silicuu semi-insulati sò ancu fatti da a crescita di strati epitassiali di nitruru di gallu nantu à un substratu di carburu di siliciu semi-insulatu per preparà fogli epitassiali di nitruru di siliciu, cumprese HEMT è altri dispositi RF di nitruru di gallu, principalmente utilizati in cumunicazioni 5G, cumunicazioni di veiculi, applicazioni di difesa, trasmissione di dati, aerospaziale.
U ritmu di deriva di l'elettroni saturati di i materiali di carburu di siliciu è nitruru di gallium hè 2,0 è 2,5 volte di quelli di siliciu rispettivamente, cusì a freccia operativa di i dispositi di carburu di siliciu è nitruru di gallium hè più grande ch'è quella di i dispositi tradiziunali di silicu. In ogni casu, u materiale di nitruru di gallu hà u svantaghju di una poca resistenza à u calore, mentre chì u carburu di siliciu hà una bona resistenza à u calore è a conduttività termale, chì ponu cumpensà a poca resistenza à u calore di i dispositi di nitruru di gallu, cusì l'industria piglia u carburu di siliciu semi-insulatu cum'è sustrato. , è u stratu epitaxial gan hè cultivatu nantu à u sustrato di carburu di siliciu per fabricà i dispositi RF.
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Tempu di post: Jul-16-2024