प्रवाहकीय आणि अर्ध-इन्सुलेटेड सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट अनुप्रयोग

पृ.१

सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट अर्ध-इन्सुलेटिंग प्रकार आणि वाहक प्रकारात विभागले गेले आहे. सध्या, अर्ध-इन्सुलेटेड सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट उत्पादनांचे मुख्य प्रवाहातील तपशील 4 इंच आहे. प्रवाहकीय सिलिकॉन कार्बाइड बाजारात, सध्याचे मुख्य प्रवाहातील सब्सट्रेट उत्पादन तपशील 6 इंच आहे.

आरएफ क्षेत्रात डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगांमुळे, अर्ध-इन्सुलेटेड SiC सब्सट्रेट्स आणि एपिटॅक्सियल मटेरियल्स यूएस डिपार्टमेंट ऑफ कॉमर्सच्या निर्यात नियंत्रणाच्या अधीन आहेत. सब्सट्रेट म्हणून अर्ध-इन्सुलेटेड SiC हे GaN हेटेरोएपिटॅक्सीसाठी पसंतीचे मटेरियल आहे आणि मायक्रोवेव्ह क्षेत्रात त्याच्या वापराच्या महत्त्वाच्या शक्यता आहेत. नीलमणी 14% आणि Si 16.9% च्या क्रिस्टल मिसमेलच्या तुलनेत, SiC आणि GaN मटेरियलची क्रिस्टल मिसमेल फक्त 3.4% आहे. SiC च्या अल्ट्रा-हाय थर्मल चालकतेसह, उच्च ऊर्जा कार्यक्षमता LED आणि GaN उच्च वारंवारता आणि उच्च पॉवर मायक्रोवेव्ह उपकरणांचे रडार, उच्च पॉवर मायक्रोवेव्ह उपकरणे आणि 5G कम्युनिकेशन सिस्टममध्ये मोठे फायदे आहेत.

सेमी-इन्सुलेटेड SiC सब्सट्रेटचे संशोधन आणि विकास हे नेहमीच SiC सिंगल क्रिस्टल सब्सट्रेटच्या संशोधन आणि विकासाचे केंद्रबिंदू राहिले आहे. सेमी-इन्सुलेटेड SiC मटेरियल वाढवण्यात दोन मुख्य अडचणी आहेत:

१) ग्रेफाइट क्रूसिबल, थर्मल इन्सुलेशन शोषण आणि पावडरमध्ये डोपिंगद्वारे आणलेल्या एन दाता अशुद्धता कमी करा;

२) क्रिस्टलची गुणवत्ता आणि विद्युत गुणधर्म सुनिश्चित करताना, विद्युत क्रियाकलापांसह उर्वरित उथळ पातळीच्या अशुद्धतेची भरपाई करण्यासाठी एक खोल पातळी केंद्र सुरू केले जाते.

सध्या, अर्ध-इन्सुलेटेड SiC उत्पादन क्षमता असलेले उत्पादक प्रामुख्याने SICC कंपनी, सेमिसिक क्रिस्टल कंपनी, टँके ब्लू कंपनी, हेबेई सिनलाईट क्रिस्टल कंपनी लिमिटेड आहेत.

पी२

वाढत्या वातावरणात नायट्रोजन इंजेक्ट करून प्रवाहकीय SiC क्रिस्टल साध्य केले जाते. प्रवाहकीय सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेटचा वापर प्रामुख्याने पॉवर उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये केला जातो, उच्च व्होल्टेज, उच्च प्रवाह, उच्च तापमान, उच्च वारंवारता, कमी नुकसान आणि इतर अद्वितीय फायदे असलेले सिलिकॉन कार्बाइड पॉवर उपकरण, सिलिकॉन आधारित पॉवर उपकरणांच्या विद्यमान वापरात मोठ्या प्रमाणात सुधारणा करेल ऊर्जा रूपांतरण कार्यक्षमता, कार्यक्षम ऊर्जा रूपांतरणाच्या क्षेत्रावर लक्षणीय आणि दूरगामी प्रभाव पाडेल. मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्रे म्हणजे इलेक्ट्रिक वाहने/चार्जिंग पाइल्स, फोटोव्होल्टेइक नवीन ऊर्जा, रेल्वे ट्रान्झिट, स्मार्ट ग्रिड आणि असेच. कारण प्रवाहकीय उत्पादनांचा डाउनस्ट्रीम प्रामुख्याने इलेक्ट्रिक वाहने, फोटोव्होल्टेइक आणि इतर क्षेत्रांमध्ये पॉवर उपकरण आहेत, अनुप्रयोगाची शक्यता विस्तृत आहे आणि उत्पादकांची संख्या जास्त आहे.

पी३

सिलिकॉन कार्बाइड क्रिस्टल प्रकार: सर्वोत्तम 4H क्रिस्टलीय सिलिकॉन कार्बाइडची विशिष्ट रचना दोन श्रेणींमध्ये विभागली जाऊ शकते, एक म्हणजे क्यूबिक सिलिकॉन कार्बाइड क्रिस्टल प्रकारचा स्फॅलेराइट स्ट्रक्चर, ज्याला 3C-SiC किंवा β-SiC म्हणून ओळखले जाते, आणि दुसरी म्हणजे मोठ्या कालावधीच्या स्ट्रक्चरची षटकोनी किंवा डायमंड स्ट्रक्चर, जी 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC इत्यादींची वैशिष्ट्यपूर्ण आहे, ज्यांना एकत्रितपणे α-SiC म्हणून ओळखले जाते. 3C-SiC ला उत्पादन उपकरणांमध्ये उच्च प्रतिरोधकतेचा फायदा आहे. तथापि, Si आणि SiC जाळी स्थिरांक आणि थर्मल एक्सपेंशन गुणांकांमधील उच्च विसंगती 3C-SiC एपिटॅक्सियल लेयरमध्ये मोठ्या प्रमाणात दोष निर्माण करू शकते. 4H-SiC मध्ये MOSFETs च्या निर्मितीमध्ये मोठी क्षमता आहे, कारण त्याची क्रिस्टल वाढ आणि एपिटॅक्सियल लेयर वाढ प्रक्रिया अधिक उत्कृष्ट आहेत आणि इलेक्ट्रॉन गतिशीलतेच्या बाबतीत, 4H-SiC 3C-SiC आणि 6H-SiC पेक्षा जास्त आहे, जे 4H-SiC MOSFETs साठी चांगले मायक्रोवेव्ह वैशिष्ट्ये प्रदान करते.

जर उल्लंघन झाले तर संपर्क हटवा.


पोस्ट वेळ: जुलै-१६-२०२४