Mis vahe on SiC juhtival aluspinnal ja poolisoleeritud aluspinnal?

SiC ränikarbiidSeade viitab ränikarbiidist kui toorainest valmistatud seadmele.

Erinevate takistusomaduste järgi jaotatakse see juhtivateks ränikarbiidist toiteseadmeteks japoolisoleeritud ränikarbiidRF-seadmed.

Ränikarbiidi peamised seadme vormid ja rakendused

SiC peamised eelised võrreldesSi materjalidon:

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

SiC-l on 10 korda suurem läbilöögivälja tugevus kui Si-l, see võib parandada voolutihedust, töösagedust, taluda pinget ja vähendada sisse-välja kaotust, mis sobib paremini kõrgepinge rakenduste jaoks.

SiC-l on kaks korda suurem elektronide küllastuse triivikiirus kui Si-l, seega saab see töötada kõrgemal sagedusel.

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

Juhtiv aluspind

Juhtiv aluspind: kristallist mitmesuguste lisandite, eriti madala tasemega lisandite eemaldamine tagab kristalli kõrge sisemise takistuse.

a1

Juhtivränikarbiidi substraatSiC-vahvel

Juhtiv ränikarbiidist toiteseade toimub ränikarbiidist epitaksiaalkihi kasvatamise kaudu juhtivale aluspinnale, ränikarbiidist epitaksiaallehte töödeldakse edasi, sealhulgas Schottky dioodide, MOSFETide, IGBT-de jms tootmiseks, mida kasutatakse peamiselt elektriautodes, fotogalvaanilise energia tootmisel, raudteetranspordis, andmekeskustes, laadimisjaamades ja muus infrastruktuuris. Jõudluse eelised on järgmised:

Täiustatud kõrgsurveomadused. Ränikarbiidi läbilöögi elektrivälja tugevus on enam kui 10 korda suurem kui ränil, mis muudab ränikarbiidist seadmete kõrgsurvekindluse oluliselt kõrgemaks kui samaväärsetel ränist seadmetel.

Paremad kõrge temperatuuri omadused. Ränikarbiidil on suurem soojusjuhtivus kui ränil, mis muudab seadme soojuse hajumise lihtsamaks ja piirtemperatuuri kõrgemaks. Kõrge temperatuuritaluvus võib kaasa tuua võimsustiheduse olulise suurenemise, vähendades samal ajal jahutussüsteemi nõudeid, nii et terminal saab olla kergem ja miniatuursem.

Väiksem energiatarve. ① Ränikarbiidil on väga madal sisselülitustakistus ja väikesed sisselülitustakistuse kadud; (2) Ränikarbiidil põhinevate seadmete lekkevool on oluliselt väiksem kui ränil põhinevatel seadmetel, vähendades seeläbi võimsuskadu; ③ Ränikarbiidil põhinevate seadmete väljalülitusprotsessis ei esine voolu saba nähtust ja lülituskaod on väikesed, mis parandab oluliselt lülitussagedust praktilistes rakendustes.

Poolisoleeritud SiC-aluspind

Poolisoleeritud SiC-aluspind: N-dopingut kasutatakse juhtivate toodete takistuse täpseks reguleerimiseks, kalibreerides vastavat seost lämmastiku dopingu kontsentratsiooni, kasvukiiruse ja kristalli takistuse vahel.

a2
a3

Kõrge puhtusastmega poolisoleeriv alusmaterjal

Poolisoleeritud ränikarbiidil põhinevaid raadiosagedusseadmeid valmistatakse edasi galliumnitriidi epitaksiaalkihi kasvatamise teel poolisoleeritud ränikarbiidi aluspinnale, et valmistada räninitriidi epitaksiaallehte, sealhulgas HEMT-i ja muid galliumnitriidi raadiosagedusseadmeid, mida kasutatakse peamiselt 5G-sides, sõidukisides, kaitserakendustes, andmeedastuses ja lennunduses.

Ränikarbiidi ja galliumnitriidi materjalide küllastunud elektronide triivikiirus on vastavalt 2,0 ja 2,5 korda suurem kui ränil, seega on ränikarbiidi ja galliumnitriidi seadmete töösagedus suurem kui traditsioonilistel räni seadmetel. Galliumnitriidi materjali puuduseks on aga halb kuumakindlus, samas kui ränikarbiidil on hea kuumakindlus ja soojusjuhtivus, mis võivad kompenseerida galliumnitriidi seadmete kehva kuumakindlust. Seetõttu kasutab tööstus substraadina poolisoleeritud ränikarbiidi ja raadiosageduslike seadmete tootmiseks kasvatatakse ränikarbiidi substraadile epitaksiaalkiht.

Rikkumise korral võtke ühendust kustutamisega.


Postituse aeg: 16. juuli 2024