Kuo SiC laidus substratas skiriasi nuo pusiau izoliuoto pagrindo?

SiC silicio karbidasprietaisas reiškia įrenginį, pagamintą iš silicio karbido kaip žaliavos.

Pagal skirtingas atsparumo savybes jis skirstomas į laidžius silicio karbido galios įrenginius irpusiau izoliuotas silicio karbidasRF įrenginiai.

Pagrindinės silicio karbido įrenginių formos ir panaudojimas

Pagrindiniai SiC pranašumai perSi medžiagosyra:

SiC juostos tarpas yra 3 kartus didesnis nei Si, o tai gali sumažinti nuotėkį ir padidinti temperatūros toleranciją.

SiC turi 10 kartų didesnį lauko stiprumą nei Si, gali pagerinti srovės tankį, veikimo dažnį, atlaikyti įtampos talpą ir sumažinti įjungimo ir išjungimo nuostolius, labiau tinka aukštos įtampos reikmėms.

SiC turi dvigubai didesnį elektronų soties dreifo greitį nei Si, todėl jis gali veikti didesniu dažniu.

SiC turi 3 kartus didesnį šilumos laidumą nei Si, geresnis šilumos išsklaidymo efektyvumas, gali palaikyti didelį galios tankį ir sumažinti šilumos išsklaidymo reikalavimus, todėl prietaisas yra lengvesnis.

Laidus substratas

Laidus substratas: pašalinant įvairias priemaišas iš kristalo, ypač negilius nešvarumus, kad būtų pasiekta būdinga didelė kristalo varža.

a1

Laidussilicio karbido substratasSiC plokštelė

Laidus silicio karbido maitinimo įtaisas yra auginant silicio karbido epitaksinį sluoksnį ant laidžiojo pagrindo, silicio karbido epitaksinis lakštas toliau apdorojamas, įskaitant Schottky diodų, MOSFET, IGBT ir kt., daugiausia naudojamų elektrinėse transporto priemonėse, gamybą, fotovoltinę energiją. kartos, geležinkelio tranzito, duomenų centro, įkrovimo ir kita infrastruktūra. Našumo pranašumai yra tokie:

Patobulintos aukšto slėgio charakteristikos. Silicio karbido elektrinio lauko stipris yra daugiau nei 10 kartų didesnis nei silicio, todėl silicio karbido prietaisų atsparumas aukštam slėgiui yra žymiai didesnis nei lygiaverčių silicio prietaisų.

Geresnės aukštos temperatūros charakteristikos. Silicio karbido šilumos laidumas yra didesnis nei silicio, todėl prietaisas lengviau išsklaido šilumą, o ribinė darbinė temperatūra yra aukštesnė. Atsparumas aukštai temperatūrai gali žymiai padidinti galios tankį, tuo pačiu sumažinant reikalavimus aušinimo sistemai, todėl terminalas gali būti lengvesnis ir miniatiūrinis.

Mažesnis energijos suvartojimas. ① Silicio karbido įtaisas turi labai mažą pasipriešinimą ir mažus nuostolius; (2) Silicio karbido įtaisų nuotėkio srovė yra žymiai mažesnė nei silicio įtaisų, todėl sumažėja galios nuostoliai; ③ Silicio karbido prietaisų išjungimo procese nėra dabartinio uodegos reiškinio, o perjungimo nuostoliai yra maži, o tai labai pagerina praktinių pritaikymų perjungimo dažnį.

Pusiau izoliuotas SiC substratas

Pusiau izoliuotas SiC substratas: N dopingas naudojamas tiksliai kontroliuoti laidžių produktų savitumą, kalibruojant atitinkamą ryšį tarp azoto legiravimo koncentracijos, augimo greičio ir kristalų savitumo.

a2
a3

Aukšto grynumo pusiau izoliacinė substrato medžiaga

Pusiau izoliuoti silicio anglies pagrindu pagaminti RD įrenginiai toliau gaminami auginant galio nitrido epitaksinį sluoksnį ant pusiau izoliuoto silicio karbido pagrindo, kad būtų paruoštas silicio nitrido epitaksinis lakštas, įskaitant HEMT ir kitus galio nitrido RF įrenginius, daugiausia naudojamus 5G ryšiui, transporto priemonių ryšiui, gynybos programos, duomenų perdavimas, aviacija.

Silicio karbido ir galio nitrido medžiagų sočiųjų elektronų dreifo greitis yra atitinkamai 2,0 ir 2,5 karto didesnis nei silicio, todėl silicio karbido ir galio nitrido prietaisų veikimo dažnis yra didesnis nei tradicinių silicio prietaisų. Tačiau galio nitrido medžiagos trūkumas yra silpnas atsparumas karščiui, o silicio karbidas turi gerą atsparumą karščiui ir šilumos laidumą, o tai gali kompensuoti prastą galio nitrido prietaisų atsparumą karščiui, todėl pramonė kaip substratą naudoja pusiau izoliuotą silicio karbidą. , o ant silicio karbido substrato auginamas gan epitaksinis sluoksnis, kad būtų gaminami RD įrenginiai.

Jei yra pažeidimas, susisiekite su ištrinti


Paskelbimo laikas: 2024-07-16