SiC-plaadid on ränikarbiidist valmistatud pooljuhid. See materjal töötati välja 1893. aastal ja sobib ideaalselt mitmesugusteks rakendusteks. Eriti sobiv Schottky dioodide, üleminekubarjääriga Schottky dioodide, lülitite ja metall-oksiid-pooljuhtide väljatransistoride jaoks. Tänu oma suurele kõvadusele on see suurepärane valik jõuelektroonika komponentide jaoks.
Praegu on kahte peamist tüüpi ränikarbiidist vahvleid. Esimene on poleeritud vahvel, mis on üksik ränikarbiidist vahvel. See on valmistatud kõrge puhtusastmega ränikarbiidi kristallidest ja selle läbimõõt võib olla 100 mm või 150 mm. Seda kasutatakse suure võimsusega elektroonikaseadmetes. Teine tüüp on epitaksiaalne kristalliline ränikarbiidist vahvel. Seda tüüpi vahvel valmistatakse, lisades pinnale ühe kihi ränikarbiidi kristalle. See meetod nõuab materjali paksuse täpset kontrolli ja seda tuntakse N-tüüpi epitaksiana.
Järgmine tüüp on beeta-ränikarbiid. Beeta-ränikarbiidi toodetakse temperatuuril üle 1700 kraadi Celsiuse järgi. Alfa-karbiidid on kõige levinumad ja neil on kuusnurkne kristallstruktuur, mis sarnaneb wurtsiidiga. Beetavorm sarnaneb teemandiga ja seda kasutatakse mõnes rakenduses. See on alati olnud esimene valik elektriautode jõuseadmete pooltoodete jaoks. Mitmed kolmanda osapoole ränikarbiidist vahvlite tarnijad töötavad praegu selle uue materjali kallal.
ZMSH SiC-vahvlid on väga populaarsed pooljuhtmaterjalid. See on kvaliteetne pooljuhtmaterjal, mis sobib hästi paljudeks rakendusteks. ZMSH ränikarbiidist vahvlid on väga kasulik materjal mitmesuguste elektroonikaseadmete jaoks. ZMSH pakub laia valikut kvaliteetseid SiC-vahvleid ja substraate. Need on saadaval N-tüüpi ja poolisoleeritud kujul.
2---Ränikarbiid: uue vahvlite ajastu suunas
Ränikarbiidi füüsikalised omadused ja karakteristikud
Ränikarbiidil on spetsiaalne kristallstruktuur, mis on teemandiga sarnane kuusnurkne tihedalt pakitud struktuur. See struktuur võimaldab ränikarbiidil omada suurepärast soojusjuhtivust ja kõrget temperatuurikindlust. Võrreldes traditsiooniliste ränimaterjalidega on ränikarbiidil suurem keelutsooni laius, mis tagab suurema elektronribade vahe, mille tulemuseks on suurem elektronide liikuvus ja väiksem lekkevool. Lisaks on ränikarbiidil ka suurem elektronide küllastumiskiirus ja materjali enda takistus madalam, mis tagab parema jõudluse suure võimsusega rakendustes.
Ränikarbiidist vahvlite rakendusjuhud ja väljavaated
Võimsuselektroonika rakendused
Ränikarbiidist vahvlil on laialdased rakendusvõimalused jõuelektroonika valdkonnas. Tänu oma suurele elektronide liikuvusele ja suurepärasele soojusjuhtivusele saab SIC-vahvleid kasutada suure võimsustihedusega lülitusseadmete, näiteks elektriautode võimsusmoodulite ja päikeseenergia inverterite valmistamiseks. Ränikarbiidist vahvlite kõrge temperatuuristabiilsus võimaldab neil seadmetel töötada kõrge temperatuuriga keskkonnas, pakkudes suuremat efektiivsust ja töökindlust.
Optoelektroonilised rakendused
Optoelektroonikaseadmete valdkonnas näitavad ränikarbiidist vahvlid oma ainulaadseid eeliseid. Ränikarbiidil on lai keelutsoon, mis võimaldab saavutada optoelektroonikaseadmetes suurt footonenergiat ja väikest valguskadu. Ränikarbiidist vahvleid saab kasutada kiirete sideseadmete, fotodetektorite ja laserite valmistamiseks. Suurepärane soojusjuhtivus ja madal kristallide defektide tihedus muudavad selle ideaalseks kvaliteetsete optoelektroonikaseadmete valmistamiseks.
Väljavaated
Kasvava nõudlusega kõrgjõudlusega elektroonikaseadmete järele on ränikarbiidist vahvlitel paljulubav tulevik kui materjalil, millel on suurepärased omadused ja lai rakenduspotentsiaal. Valmistamistehnoloogia pideva täiustamise ja kulude vähendamisega edendatakse ränikarbiidist vahvlite kaubanduslikku rakendamist. Eeldatakse, et järgmise paari aasta jooksul sisenevad ränikarbiidist vahvlid järk-järgult turule ja saavad peamiseks valikuks suure võimsusega, kõrgsageduslike ja kõrge temperatuuriga rakenduste jaoks.
3. SiC-plaatide turu ja tehnoloogiasuundumuste põhjalik analüüs
Ränikarbiidi (SiC) vahvlite turu mõjurite põhjalik analüüs
Ränikarbiidist (SiC) vahvlite turu kasvu mõjutavad mitmed võtmetegurid ning nende tegurite mõju turule põhjalik analüüs on kriitilise tähtsusega. Siin on mõned peamised turu liikumapanevad tegurid:
Energiasääst ja keskkonnakaitse: Ränikarbiidmaterjalide kõrge jõudlus ja madal energiatarve muudavad need energiasäästu ja keskkonnakaitse valdkonnas populaarseks. Elektriautode, päikeseinverterite ja muude energiamuundamisseadmete nõudlus soodustab ränikarbiidplaatide turu kasvu, kuna see aitab vähendada energia raiskamist.
Jõuelektroonika rakendused: ränikarbiid sobib suurepäraselt jõuelektroonika rakendustesse ja seda saab kasutada jõuelektroonikas kõrge rõhu ja kõrge temperatuuriga keskkondades. Taastuvenergia populaarsuse ja elektrienergia ülemineku edendamisega kasvab nõudlus ränikarbiidist vahvlite järele jõuelektroonika turul jätkuvalt.
SiC-plaatide tulevase tootmistehnoloogia arengusuundade üksikasjalik analüüs
Masstootmine ja kulude vähendamine: Tulevikus keskendub ränikarbiidi (SiC) vahvlite tootmine rohkem masstootmisele ja kulude vähendamisele. See hõlmab täiustatud kasvutehnikaid, nagu keemiline aurustamine (CVD) ja füüsikaline aurustamine (PVD), et suurendada tootlikkust ja vähendada tootmiskulusid. Lisaks eeldatakse, et intelligentsete ja automatiseeritud tootmisprotsesside kasutuselevõtt parandab veelgi efektiivsust.
Uus vahvli suurus ja struktuur: SiC-vahvlite suurus ja struktuur võivad tulevikus muutuda, et rahuldada erinevate rakenduste vajadusi. See võib hõlmata suurema läbimõõduga vahvleid, heterogeenseid struktuure või mitmekihilisi vahvleid, et pakkuda suuremat disainipaindlikkust ja jõudlusvõimalusi.
Energiatõhusus ja roheline tootmine: SiC-plaatide tootmisel pannakse tulevikus suuremat rõhku energiatõhususele ja rohelisele tootmisele. Taastuvenergial, rohelistel materjalidel, jäätmete ringlussevõtul ja vähese süsinikuheitega tootmisprotsessidel töötavad tehased saavad tootmise trendideks.
Postituse aeg: 19. jaanuar 2024