Kas yra SiC plokštelė?

SiC plokštelės yra puslaidininkiai, pagaminti iš silicio karbido. Ši medžiaga buvo sukurta 1893 m. ir idealiai tinka įvairiems pritaikymams. Ypač tinka Schottky diodams, sandūrų barjeriniams Schottky diodams, jungikliams ir metalo oksido puslaidininkiniams lauko tranzistoriams. Dėl didelio kietumo tai puikus pasirinkimas galios elektronikos komponentams.

Šiuo metu yra du pagrindiniai SiC plokštelių tipai. Pirmasis yra poliruotas vaflis, kuris yra vientisas silicio karbido vaflis. Jis pagamintas iš didelio grynumo SiC kristalų ir gali būti 100 mm arba 150 mm skersmens. Jis naudojamas didelės galios elektroniniuose prietaisuose. Antrasis tipas yra epitaksinis kristalinis silicio karbido vaflis. Šio tipo vaflis gaminamas ant paviršiaus pridedant vieną silicio karbido kristalų sluoksnį. Šis metodas reikalauja tikslaus medžiagos storio valdymo ir yra žinomas kaip N tipo epitaksija.

acsdv (1)

Kitas tipas yra beta silicio karbidas. Beta SiC gaminamas aukštesnėje nei 1700 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Alfa karbidai yra labiausiai paplitę ir turi šešiakampę kristalinę struktūrą, panašią į viurtzitą. Beta forma yra panaši į deimantą ir naudojama kai kuriose srityse. Ji visada buvo pirmasis pasirinkimas elektromobilių galios pusgaminiams. Šiuo metu keli trečiųjų šalių silicio karbido plokštelių tiekėjai dirba su šia nauja medžiaga.

acsdv (2)

ZMSH SiC plokštelės yra labai populiarios puslaidininkinės medžiagos. Tai aukštos kokybės puslaidininkinė medžiaga, puikiai tinkanti daugeliui pritaikymų. ZMSH silicio karbido plokštelės yra labai naudinga medžiaga įvairiems elektroniniams prietaisams. ZMSH tiekia platų aukštos kokybės SiC plokštelių ir substratų asortimentą. Jos būna N tipo ir pusiau izoliuotos.

acsdv (3)

2. Silicio karbidas: naujos plokštelių eros link

Silicio karbido fizinės savybės ir charakteristikos

Silicio karbidas turi ypatingą kristalinę struktūrą, šešiakampę, glaudžiai supakuotą struktūrą, panašią į deimanto. Dėl šios struktūros silicio karbidas pasižymi puikiu šilumos laidumu ir atsparumu aukštai temperatūrai. Palyginti su tradicinėmis silicio medžiagomis, silicio karbidas turi didesnį draudžiamosios juostos plotį, todėl užtikrinamas didesnis elektronų juostos atstumas, dėl kurio padidėja elektronų judrumas ir sumažėja nuotėkio srovė. Be to, silicio karbidas taip pat pasižymi didesniu elektronų soties dreifo greičiu ir mažesne pačios medžiagos varža, todėl užtikrinamas geresnis veikimas didelės galios taikymuose.

acsdv (4)

Silicio karbido plokštelių taikymo atvejai ir perspektyvos

Galios elektronikos taikymas

Silicio karbido plokštelės turi platų pritaikymo potencialą galios elektronikos srityje. Dėl didelio elektronų judrumo ir puikaus šilumos laidumo SIC plokštelės gali būti naudojamos didelio galingumo tankio perjungimo įtaisams, tokiems kaip galios moduliai elektrinėms transporto priemonėms ir saulės keitikliams, gaminti. Dėl aukštos temperatūros silicio karbido plokštelių stabilumo šie įtaisai gali veikti aukštoje temperatūroje, o tai užtikrina didesnį efektyvumą ir patikimumą.

Optoelektronikos taikymas

Optoelektroninių prietaisų srityje silicio karbido plokštelės pasižymi unikaliais privalumais. Silicio karbido medžiaga pasižymi plačiomis draudžiamosios juostos savybėmis, kurios leidžia pasiekti didelę fotonų energiją ir mažus šviesos nuostolius optoelektroniniuose prietaisuose. Silicio karbido plokštelės gali būti naudojamos greitaeigių ryšio įrenginių, fotodetektorių ir lazerių gamybai. Puikus šilumos laidumas ir mažas kristalų defektų tankis daro jas idealiai tinkančiomis aukštos kokybės optoelektroninių prietaisų gamybai.

Perspektyva

Augant didelio našumo elektroninių prietaisų paklausai, silicio karbido plokštelės turi daug žadantį potencialą kaip medžiaga, pasižyminti puikiomis savybėmis ir plačiu pritaikymo potencialu. Nuolat tobulinant gamybos technologijas ir mažinant sąnaudas, bus skatinamas komercinis silicio karbido plokštelių pritaikymas. Tikimasi, kad per ateinančius kelerius metus silicio karbido plokštelės palaipsniui pateks į rinką ir taps pagrindiniu pasirinkimu didelės galios, aukšto dažnio ir aukštos temperatūros taikymams.

acsdv (5)
acsdv (6)

3. Išsami SiC plokštelių rinkos ir technologijų tendencijų analizė

Išsami silicio karbido (SiC) plokštelių rinkos veiksnių analizė

Silicio karbido (SiC) plokštelių rinkos augimui įtakos turi keli pagrindiniai veiksniai, todėl labai svarbu atlikti išsamią šių veiksnių poveikio rinkai analizę. Štai keletas pagrindinių rinkos variklių:

Energijos taupymas ir aplinkos apsauga: Dėl didelio našumo ir mažo energijos suvartojimo silicio karbido medžiagos yra populiarios energijos taupymo ir aplinkos apsaugos srityje. Elektrinių transporto priemonių, saulės keitiklių ir kitų energijos konversijos įrenginių paklausa skatina silicio karbido plokštelių rinkos augimą, nes tai padeda sumažinti energijos švaistymą.

Galios elektronikos taikymas: Silicio karbidas puikiai tinka galios elektronikos taikymams ir gali būti naudojamas galios elektronikoje esant aukštam slėgiui ir aukštai temperatūrai. Populiarėjant atsinaujinančiai energijai ir skatinant perėjimą prie elektros energijos, silicio karbido plokštelių paklausa galios elektronikos rinkoje toliau auga.

acsdv (7)

SiC plokštelių būsimos gamybos technologijų plėtros tendencijų išsami analizė

Masinė gamyba ir sąnaudų mažinimas: Ateityje SiC plokštelių gamyboje bus daugiau dėmesio skiriama masinei gamybai ir sąnaudų mažinimui. Tai apima patobulintus auginimo metodus, tokius kaip cheminis garų nusodinimas (CVD) ir fizikinis garų nusodinimas (PVD), siekiant padidinti našumą ir sumažinti gamybos sąnaudas. Be to, tikimasi, kad diegiant pažangius ir automatizuotus gamybos procesus, dar labiau padidės efektyvumas.

Naujas plokštelių dydis ir struktūra: SiC plokštelių dydis ir struktūra ateityje gali keistis, kad atitiktų skirtingų pritaikymų poreikius. Tai gali apimti didesnio skersmens plokšteles, nevienalytes struktūras arba daugiasluoksnes plokšteles, kad būtų užtikrintas didesnis projektavimo lankstumas ir našumo parinktys.

acsdv (8)
acsdv (9)

Energijos vartojimo efektyvumas ir ekologiška gamyba: Ateityje SiC plokštelių gamyboje bus daugiau dėmesio skiriama energijos vartojimo efektyvumui ir ekologiškai gamybai. Gamyklos, varomos atsinaujinančia energija, ekologiškomis medžiagomis, atliekų perdirbimu ir mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančiais gamybos procesais, taps gamybos tendencijomis.


Įrašo laikas: 2024 m. sausio 19 d.