SiC కండక్టివ్ సబ్‌స్ట్రేట్ మరియు సెమీ-ఇన్సులేటెడ్ సబ్‌స్ట్రేట్ మధ్య తేడా ఏమిటి?

SiC సిలికాన్ కార్బైడ్పరికరం సిలికాన్ కార్బైడ్‌తో తయారు చేయబడిన పరికరాన్ని ముడి పదార్థంగా సూచిస్తుంది.

వివిధ నిరోధక లక్షణాల ప్రకారం, ఇది వాహక సిలికాన్ కార్బైడ్ పవర్ పరికరాలు మరియు విభజించబడిందిసెమీ-ఇన్సులేటెడ్ సిలికాన్ కార్బైడ్RF పరికరాలు.

సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క ప్రధాన పరికర రూపాలు మరియు అప్లికేషన్లు

పైగా SiC యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలుSi పదార్థాలుఉన్నాయి:

SiCకి Si కంటే 3 రెట్లు బ్యాండ్ గ్యాప్ ఉంది, ఇది లీకేజీని తగ్గిస్తుంది మరియు ఉష్ణోగ్రతను తట్టుకునే సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది.

SiCకి Si యొక్క 10 రెట్లు బ్రేక్‌డౌన్ ఫీల్డ్ బలం ఉంది, ప్రస్తుత సాంద్రత, ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీని మెరుగుపరుస్తుంది, వోల్టేజ్ సామర్థ్యాన్ని తట్టుకోగలదు మరియు ఆన్-ఆఫ్ నష్టాన్ని తగ్గిస్తుంది, అధిక వోల్టేజ్ అనువర్తనాలకు మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.

SiC ఎలక్ట్రాన్ సంతృప్త డ్రిఫ్ట్ వేగాన్ని Si కంటే రెండింతలు కలిగి ఉంటుంది, కనుక ఇది అధిక పౌనఃపున్యం వద్ద పనిచేయగలదు.

SiCకి Si కంటే 3 రెట్లు ఉష్ణ వాహకత ఉంది, మెరుగైన ఉష్ణ ప్రసరణ పనితీరు, అధిక శక్తి సాంద్రతకు మద్దతు ఇస్తుంది మరియు ఉష్ణ వెదజల్లే అవసరాలను తగ్గిస్తుంది, పరికరాన్ని తేలికగా చేస్తుంది.

వాహక ఉపరితలం

కండక్టివ్ సబ్‌స్ట్రేట్: క్రిస్టల్‌లోని వివిధ మలినాలను తొలగించడం ద్వారా, ముఖ్యంగా నిస్సార స్థాయి మలినాలను, స్ఫటికం యొక్క అంతర్గత అధిక నిరోధకతను సాధించడానికి.

a1

వాహకసిలికాన్ కార్బైడ్ ఉపరితలంSiC పొర

కండక్టివ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ పవర్ డివైస్ అనేది వాహక ఉపరితలంపై సిలికాన్ కార్బైడ్ ఎపిటాక్సియల్ పొర పెరుగుదల ద్వారా, సిలికాన్ కార్బైడ్ ఎపిటాక్సియల్ షీట్ మరింత ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది, ఇందులో షాట్కీ డయోడ్‌లు, MOSFET, IGBT మొదలైన వాటి ఉత్పత్తి, ప్రధానంగా ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు, ఫోటోవోల్టాయిక్ శక్తి. ఉత్పత్తి, రైలు రవాణా, డేటా సెంటర్, ఛార్జింగ్ మరియు ఇతర మౌలిక సదుపాయాలు. పనితీరు ప్రయోజనాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

మెరుగైన అధిక పీడన లక్షణాలు. సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క బ్రేక్‌డౌన్ ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ బలం సిలికాన్ కంటే 10 రెట్లు ఎక్కువ, ఇది సిలికాన్ కార్బైడ్ పరికరాల యొక్క అధిక పీడన నిరోధకతను సమానమైన సిలికాన్ పరికరాల కంటే గణనీయంగా ఎక్కువగా చేస్తుంది.

మెరుగైన అధిక ఉష్ణోగ్రత లక్షణాలు. సిలికాన్ కార్బైడ్ సిలికాన్ కంటే అధిక ఉష్ణ వాహకతను కలిగి ఉంటుంది, ఇది పరికరాన్ని వేడిని వెదజల్లడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది మరియు పరిమితి ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతను పెంచుతుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత శక్తి సాంద్రతలో గణనీయమైన పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది, అయితే శీతలీకరణ వ్యవస్థపై అవసరాలను తగ్గిస్తుంది, తద్వారా టెర్మినల్ మరింత తేలికగా మరియు సూక్ష్మీకరించబడుతుంది.

తక్కువ శక్తి వినియోగం. ① సిలికాన్ కార్బైడ్ పరికరం చాలా తక్కువ ఆన్-రెసిస్టెన్స్ మరియు తక్కువ నష్టాన్ని కలిగి ఉంటుంది; (2) సిలికాన్ పరికరాల కంటే సిలికాన్ కార్బైడ్ పరికరాల లీకేజ్ కరెంట్ గణనీయంగా తగ్గుతుంది, తద్వారా శక్తి నష్టం తగ్గుతుంది; ③ సిలికాన్ కార్బైడ్ పరికరాల యొక్క టర్న్-ఆఫ్ ప్రక్రియలో ప్రస్తుత టైలింగ్ దృగ్విషయం లేదు మరియు స్విచింగ్ నష్టం తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది ఆచరణాత్మక అనువర్తనాల స్విచింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీని బాగా మెరుగుపరుస్తుంది.

సెమీ-ఇన్సులేటెడ్ SiC సబ్‌స్ట్రేట్

సెమీ-ఇన్సులేటెడ్ SiC సబ్‌స్ట్రేట్: నత్రజని డోపింగ్ ఏకాగ్రత, వృద్ధి రేటు మరియు క్రిస్టల్ రెసిస్టివిటీ మధ్య సంబంధిత సంబంధాన్ని కాలిబ్రేట్ చేయడం ద్వారా వాహక ఉత్పత్తుల రెసిస్టివిటీని ఖచ్చితంగా నియంత్రించడానికి N డోపింగ్ ఉపయోగించబడుతుంది.

a2
a3

అధిక స్వచ్ఛత సెమీ-ఇన్సులేటింగ్ సబ్‌స్ట్రేట్ మెటీరియల్

సెమీ-ఇన్సులేటెడ్ సిలికాన్ కార్బన్-ఆధారిత RF పరికరాలు సెమీ-ఇన్సులేటెడ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ సబ్‌స్ట్రేట్‌పై గాలియం నైట్రైడ్ ఎపిటాక్సియల్ పొరను పెంచడం ద్వారా మరింతగా తయారు చేయబడ్డాయి, వీటిలో సిలికాన్ నైట్రైడ్ ఎపిటాక్సియల్ షీట్‌ను సిద్ధం చేస్తారు, ఇందులో HEMT మరియు ఇతర గాలియం నైట్రైడ్ RF పరికరాలు, ప్రధానంగా 5G కమ్యూనికేషన్‌లు, వాహన కమ్యూనికేషన్‌లు, రక్షణ అప్లికేషన్లు, డేటా ట్రాన్స్మిషన్, ఏరోస్పేస్.

సిలికాన్ కార్బైడ్ మరియు గాలియం నైట్రైడ్ పదార్థాల సంతృప్త ఎలక్ట్రాన్ డ్రిఫ్ట్ రేటు వరుసగా సిలికాన్ కంటే 2.0 మరియు 2.5 రెట్లు ఉంటుంది, కాబట్టి సిలికాన్ కార్బైడ్ మరియు గాలియం నైట్రైడ్ పరికరాల ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ సాంప్రదాయ సిలికాన్ పరికరాల కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, గాలియం నైట్రైడ్ పదార్థం పేలవమైన ఉష్ణ నిరోధకత యొక్క ప్రతికూలతను కలిగి ఉంది, అయితే సిలికాన్ కార్బైడ్ మంచి ఉష్ణ నిరోధకత మరియు ఉష్ణ వాహకతను కలిగి ఉంటుంది, ఇది గాలియం నైట్రైడ్ పరికరాల యొక్క పేలవమైన వేడి నిరోధకతను భర్తీ చేస్తుంది, కాబట్టి పరిశ్రమ సెమీ-ఇన్సులేటెడ్ సిలికాన్ కార్బైడ్‌ను సబ్‌స్ట్రేట్‌గా తీసుకుంటుంది. , మరియు RF పరికరాలను తయారు చేయడానికి సిలికాన్ కార్బైడ్ సబ్‌స్ట్రేట్‌పై గన్ ఎపిటాక్సియల్ పొరను పెంచుతారు.

ఉల్లంఘన ఉంటే, తొలగించడాన్ని సంప్రదించండి


పోస్ట్ సమయం: జూలై-16-2024