Підкладки з карбіду кремнію поділяються на напівізолюючі та провідні. Наразі основна специфікація напівізольованих підкладок з карбіду кремнію становить 4 дюйми. На ринку провідного карбіду кремнію основна специфікація підкладок становить 6 дюймів.
Через подальше застосування в радіочастотній галузі, напівізольовані підкладки SiC та епітаксіальні матеріали підлягають експортному контролю з боку Міністерства торгівлі США. Напівізольований SiC як підкладка є кращим матеріалом для гетероепітаксії GaN та має важливі перспективи застосування в мікрохвильовій галузі. Порівняно з невідповідністю кристалів сапфіру 14% та Si 16,9%, невідповідність кристалів матеріалів SiC та GaN становить лише 3,4%. У поєднанні з надвисокою теплопровідністю SiC, високоенергетично ефективні світлодіоди та високочастотні та потужні мікрохвильові пристрої GaN, виготовлені з його допомогою, мають великі переваги в радарах, потужному мікрохвильовому обладнанні та системах зв'язку 5G.
Дослідження та розробка напівізольованої підкладки SiC завжди були в центрі уваги досліджень та розробок монокристалічних підкладок SiC. Існує дві основні труднощі у вирощуванні напівізольованих матеріалів SiC:
1) Зменшення домішок-донорів азоту, що вводяться графітовим тиглем, адсорбцією теплоізоляції та легуванням порошку;
2) Забезпечуючи якість та електричні властивості кристала, вводиться глибокий центр рівня для компенсації залишкових домішок поверхневого рівня з електричною активністю.
Наразі виробниками напівізольованого карбіду кремнію є переважно SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.
Провідний кристал SiC досягається шляхом введення азоту в атмосферу росту. Провідна карбід-кремнієва підкладка в основному використовується у виробництві силових пристроїв. Силові пристрої на основі карбіду кремнію з високою напругою, високим струмом, високою температурою, високою частотою, низькими втратами та іншими унікальними перевагами значно покращать ефективність перетворення енергії в існуючих кремнієвих силових пристроях, що має значний та далекосяжний вплив на галузь ефективного перетворення енергії. Основними сферами застосування є електромобілі/зарядні установки, фотоелектрична енергетика, залізничний транспорт, інтелектуальні мережі тощо. Оскільки нижня частина провідних продуктів - це переважно силові пристрої в електромобілях, фотоелектричній енергетиці та інших галузях, перспективи застосування ширші, а виробників більше.
Тип кристалів карбіду кремнію: Типову структуру найкращого кристалічного карбіду кремнію 4H можна розділити на дві категорії: одна - це кубічний тип кристалів карбіду кремнію зі сфалеритом, відомий як 3C-SiC або β-SiC, а інша - це гексагональна або ромбоподібна структура з великим періодом, типова для 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC тощо, що разом відомі як α-SiC. 3C-SiC має перевагу високого питомого опору у виробництві пристроїв. Однак, висока невідповідність між постійними решітки Si та SiC та коефіцієнтами теплового розширення може призвести до великої кількості дефектів в епітаксіальному шарі 3C-SiC. 4H-SiC має великий потенціал у виробництві MOSFET, оскільки процеси росту кристалів та епітаксіального шару є кращими, а з точки зору рухливості електронів 4H-SiC вища, ніж 3C-SiC та 6H-SiC, забезпечуючи кращі мікрохвильові характеристики для 4H-SiC MOSFET.
Якщо є порушення, зв'яжіться з нами для видалення
Час публікації: 16 липня 2024 р.