Mis vahe on SiC juhtival substraadil ja poolisoleeritud substraadil?

SiC ränikarbiidseade viitab toormaterjalina ränikarbiidist valmistatud seadmele.

Erinevate takistusomaduste järgi jaguneb see juhtivateks ränikarbiidi jõuseadmeteks japoolisoleeritud ränikarbiidRF-seadmed.

Ränikarbiidi peamised seadmete vormid ja rakendused

SiC peamised eelised üleSi materjalidon:

SiC ribalaius on 3 korda suurem kui Si-l, mis võib vähendada leket ja suurendada temperatuuritaluvust.

SiC on 10 korda suurem kui Si läbilöögivälja tugevus, see võib parandada voolutihedust, töösagedust, taluda pinget ja vähendada sisse- ja väljalülituskadu, mis sobib paremini kõrgepingerakenduste jaoks.

SiC-l on kaks korda suurem elektroniküllastuse triivi kiirus kui Si-l, nii et see võib töötada kõrgema sagedusega.

SiC-l on 3 korda suurem soojusjuhtivus kui Si, parem soojuse hajumise jõudlus, see toetab suurt võimsustihedust ja vähendab soojuse hajumise nõudeid, muutes seadme kergemaks.

Juhtiv substraat

Juhtiv substraat: eemaldades kristallidest mitmesugused lisandid, eriti madalal tasemel olevad lisandid, et saavutada kristallile omane kõrge eritakistus.

a1

Juhtivränikarbiidi substraatSiC vahvel

Juhtiv ränikarbiidi toiteseade toimub ränikarbiidi epitaksiaalse kihi kasvatamise kaudu juhtivale substraadile, ränikarbiidi epitaksiaalset lehte töödeldakse edasi, sealhulgas Schottky dioodide, MOSFET, IGBT jne tootmine, mida kasutatakse peamiselt elektrisõidukites, fotogalvaaniline võimsus. tootmine, raudteetransiit, andmekeskus, laadimine ja muu infrastruktuur. Toimivuse eelised on järgmised:

Täiustatud kõrgsurveomadused. Ränikarbiidi elektrivälja tugevus on rohkem kui 10 korda suurem kui räni oma, mistõttu ränikarbiidi seadmete kõrgsurvetakistus on oluliselt kõrgem kui samaväärsete räniseadmete oma.

Paremad kõrge temperatuuri omadused. Ränikarbiidil on suurem soojusjuhtivus kui ränil, mis muudab seadme soojuse hajumise lihtsamaks ja tööpiirtemperatuuri kõrgemaks. Kõrge temperatuuritaluvus võib märkimisväärselt suurendada võimsustihedust, vähendades samal ajal jahutussüsteemile esitatavaid nõudeid, nii et terminal võib olla kergem ja minimeeritud.

Madalam energiakulu. ① Ränikarbiidi seadmel on väga madal sisselülitamistakistus ja väike sisselülituskadu; (2) Ränikarbiidist seadmete lekkevool on oluliselt väiksem kui räniseadmetel, vähendades seeläbi võimsuskadu; ③ Ränikarbiidist seadmete väljalülitusprotsessis ei esine praegust saba nähtust ja lülituskadu on väike, mis parandab oluliselt praktiliste rakenduste lülitussagedust.

Poolisoleeritud SiC substraat

Poolisoleeritud SiC-substraat: N-dopingut kasutatakse juhtivate toodete eritakistuse täpseks reguleerimiseks, kalibreerides vastava suhte lämmastiku dopingu kontsentratsiooni, kasvukiiruse ja kristallide eritakistuse vahel.

a2
a3

Kõrge puhtusastmega poolisoleeriv alusmaterjal

Poolisoleeritud ränisüsinikul põhinevaid RF-seadmeid valmistatakse lisaks galliumnitriidi epitaksiaalse kihi kasvatamise teel poolisoleeritud ränikarbiidist substraadile, et valmistada rännitriidi epitaksiaalleht, sealhulgas HEMT ja muud galliumnitriidi raadiosageduslikud seadmed, mida kasutatakse peamiselt 5G sides, sõidukite sides, kaitserakendused, andmeedastus, lennundus.

Ränikarbiidi ja galliumnitriidmaterjalide küllastunud elektronide triivi kiirus on vastavalt 2,0 ja 2,5 korda suurem kui ränil, seega on ränikarbiidi ja galliumnitriidseadmete töösagedus suurem kui traditsioonilistel räniseadmetel. Galliumnitriidmaterjali puuduseks on aga halb kuumakindlus, samas kui ränikarbiidil on hea kuumakindlus ja soojusjuhtivus, mis võib korvata galliumnitriidi seadmete kehva kuumakindluse, mistõttu tööstus kasutab substraadina poolisoleeritud ränikarbiidi. , ja ränikarbiidi substraadile kasvatatakse RF-seadmete tootmiseks epitaksiaalne kiht.

Rikkumise korral võtke ühendust kustutamisega


Postitusaeg: 16. juuli 2024