В днешното поле на електронните технологии полупроводниковите материали играят решаваща роля. Сред тях,силициев карбид (SiC)като широколентов полупроводников материал, с неговите отлични предимства в производителността, като силно пробивно електрическо поле, висока скорост на насищане, висока топлопроводимост и т.н., постепенно се превръща във фокуса на изследователи и инженери. Theепитаксиален диск от силициев карбид, като важна част от него, показа голям потенциал за приложение.
一、производителност на епитаксиален диск: пълни предимства
1. Изключително силно пробивно електрическо поле: в сравнение с традиционните силициеви материали, пробивното електрическо поле насилициев карбиде повече от 10 пъти. Това означава, че при същите условия на напрежение, електронните устройства използватепитаксиални дискове от силициев карбидмогат да издържат на по-високи токове, като по този начин създават електронни устройства с високо напрежение, висока честота и висока мощност.
2. Високоскоростна скорост на насищане: скоростта на насищане насилициев карбиде повече от 2 пъти по-голям от силиция. Работейки при висока температура и висока скорост,епитаксиален диск от силициев карбидработи по-добре, което значително подобрява стабилността и надеждността на електронните устройства.
3. Високоефективна топлопроводимост: топлопроводимостта на силициевия карбид е повече от 3 пъти по-голяма от тази на силиция. Тази функция позволява на електронните устройства да разсейват по-добре топлината по време на продължителна работа с висока мощност, като по този начин предотвратяват прегряването и подобряват безопасността на устройството.
4. Отлична химическа стабилност: в екстремни среди като висока температура, високо налягане и силна радиация, производителността на силициевия карбид е все още стабилна, както преди. Тази характеристика позволява на епитаксиалния диск от силициев карбид да поддържа отлична производителност в лицето на сложни среди.
二、Производствен процес: внимателно издълбан
Основните процеси за производство на SIC епитаксиален диск включват физическо отлагане на пари (PVD), химическо отлагане на пари (CVD) и епитаксиален растеж. Всеки от тези процеси има свои собствени характеристики и изисква прецизен контрол на различни параметри за постигане на най-добри резултати.
1. PVD процес: Чрез изпаряване или разпрашване и други методи SiC мишената се отлага върху субстрата, за да образува филм. Филмът, получен по този метод, има висока чистота и добра кристалност, но скоростта на производство е относително ниска.
2. CVD процес: Чрез крекинг на изходния газ от силициев карбид при висока температура, той се отлага върху субстрата, за да образува тънък филм. Дебелината и еднородността на филма, получен по този метод, могат да се контролират, но чистотата и кристалността са лоши.
3. Епитаксиален растеж: растеж на SiC епитаксиален слой върху монокристален силиций или други монокристални материали чрез метод на химическо отлагане на пари. Епитаксиалният слой, приготвен по този метод, има добро съвпадение и отлична производителност с материала на субстрата, но цената е относително висока.
三、Перспектива за приложение: Осветете бъдещето
С непрекъснатото развитие на технологията за силова електроника и нарастващото търсене на електронни устройства с висока производителност и висока надеждност, епитаксиалният диск от силициев карбид има широка перспектива за приложение в производството на полупроводникови устройства. Той се използва широко в производството на високочестотни полупроводникови устройства с висока мощност, като силови електронни превключватели, инвертори, токоизправители и др. В допълнение, той се използва широко и в слънчеви клетки, LED и други области.
Със своите уникални предимства в производителността и непрекъснато подобряване на производствения процес, епитаксиалният диск от силициев карбид постепенно показва големия си потенциал в областта на полупроводниците. Имаме основание да вярваме, че в бъдещето на науката и технологиите, тя ще играе по-важна роля.
Време на публикуване: 28 ноември 2023 г