তৃতীয় প্রজন্মের সেমিকন্ডাক্টর পৃষ্ঠ -SiC(সিলিকন কার্বাইড) ডিভাইস এবং তাদের অ্যাপ্লিকেশন

একটি নতুন ধরনের সেমিকন্ডাক্টর উপাদান হিসেবে, SiC তার চমৎকার ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে স্বল্প-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অপটোইলেক্ট্রনিক ডিভাইস, উচ্চ তাপমাত্রার ডিভাইস, বিকিরণ প্রতিরোধের ডিভাইস এবং উচ্চ শক্তি/উচ্চ শক্তির ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরির জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সেমিকন্ডাক্টর উপাদান হয়ে উঠেছে। বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য। বিশেষ করে যখন চরম এবং কঠোর পরিস্থিতিতে প্রয়োগ করা হয়, তখন SiC ডিভাইসের বৈশিষ্ট্যগুলি Si ডিভাইস এবং GaAs ডিভাইসগুলির থেকে অনেক বেশি। অতএব, SiC ডিভাইস এবং বিভিন্ন ধরণের সেন্সরগুলি ধীরে ধীরে মূল ডিভাইসগুলির মধ্যে একটি হয়ে উঠেছে, আরও এবং আরও গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করছে।

1980 এর দশক থেকে SiC ডিভাইস এবং সার্কিটগুলি দ্রুত বিকশিত হয়েছে, বিশেষ করে 1989 থেকে যখন প্রথম SiC সাবস্ট্রেট ওয়েফার বাজারে প্রবেশ করেছিল। কিছু ক্ষেত্রে, যেমন আলো-নির্গত ডায়োড, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি উচ্চ-শক্তি এবং উচ্চ-ভোল্টেজ ডিভাইস, SiC ডিভাইসগুলি বাণিজ্যিকভাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। উন্নয়ন দ্রুত হয়। প্রায় 10 বছরের উন্নয়নের পর, SiC ডিভাইস প্রক্রিয়া বাণিজ্যিক ডিভাইস তৈরি করতে সক্ষম হয়েছে। ক্রি দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা বেশ কয়েকটি কোম্পানি SiC ডিভাইসের বাণিজ্যিক পণ্য অফার করতে শুরু করেছে। গার্হস্থ্য গবেষণা প্রতিষ্ঠান এবং বিশ্ববিদ্যালয়গুলিও SiC উপাদান বৃদ্ধি এবং ডিভাইস উত্পাদন প্রযুক্তিতে সন্তোষজনক সাফল্য অর্জন করেছে। যদিও SiC উপাদানের খুব উচ্চতর ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, এবং SiC ডিভাইস প্রযুক্তিও পরিপক্ক, কিন্তু SiC ডিভাইস এবং সার্কিটের কর্মক্ষমতা উচ্চতর নয়। SiC উপাদান এবং ডিভাইস প্রক্রিয়া ছাড়াও ক্রমাগত উন্নত করা প্রয়োজন. S5C ডিভাইস স্ট্রাকচার অপ্টিমাইজ করে বা নতুন ডিভাইস স্ট্রাকচার প্রস্তাব করে কীভাবে SiC উপকরণের সুবিধা নেওয়া যায় সে বিষয়ে আরও প্রচেষ্টা করা উচিত।

বর্তমানে। SiC ডিভাইসের গবেষণা প্রধানত বিচ্ছিন্ন ডিভাইসগুলিতে ফোকাস করে। প্রতিটি ধরণের ডিভাইসের কাঠামোর জন্য, প্রাথমিক গবেষণা হল ডিভাইসের কাঠামোকে অপ্টিমাইজ না করেই সংশ্লিষ্ট Si বা GaAs ডিভাইসের কাঠামোকে SiC-তে প্রতিস্থাপন করা। যেহেতু SiC-এর অভ্যন্তরীণ অক্সাইড স্তর Si-এর মতো, যা SiO2, এর মানে হল যে বেশিরভাগ Si ডিভাইস, বিশেষ করে m-pa ডিভাইস, SiC-তে তৈরি করা যেতে পারে। যদিও এটি শুধুমাত্র একটি সাধারণ ট্রান্সপ্ল্যান্ট, প্রাপ্ত কিছু ডিভাইস সন্তোষজনক ফলাফল অর্জন করেছে এবং কিছু ডিভাইস ইতিমধ্যেই কারখানার বাজারে প্রবেশ করেছে।

SiC অপটোইলেক্ট্রনিক ডিভাইস, বিশেষ করে ব্লু লাইট এমিটিং ডায়োড (BLU-ray leds), 1990-এর দশকের গোড়ার দিকে বাজারে প্রবেশ করেছে এবং এটি প্রথম ব্যাপকভাবে উত্পাদিত SiC ডিভাইস। উচ্চ ভোল্টেজ SiC Schottky ডায়োড, SiC RF পাওয়ার ট্রানজিস্টর, SiC MOSFETs এবং mesFETs বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ। অবশ্যই, এই সমস্ত SiC পণ্যগুলির কার্যকারিতা SiC উপকরণগুলির সুপার বৈশিষ্ট্যগুলি চালানো থেকে অনেক দূরে, এবং SiC ডিভাইসগুলির শক্তিশালী কার্যকারিতা এবং কার্যকারিতা এখনও গবেষণা এবং বিকাশ করা দরকার। এই ধরনের সাধারণ ট্রান্সপ্ল্যান্টগুলি প্রায়শই SiC উপকরণগুলির সুবিধাগুলি সম্পূর্ণরূপে কাজে লাগাতে পারে না। এমনকি SiC ডিভাইসের কিছু সুবিধার ক্ষেত্রেও। প্রাথমিকভাবে তৈরি করা কিছু SiC ডিভাইস সংশ্লিষ্ট Si বা CaAs ডিভাইসের পারফরম্যান্সের সাথে মেলে না।

SiC উপাদানের বৈশিষ্ট্যের সুবিধাগুলিকে SiC ডিভাইসগুলির সুবিধার মধ্যে আরও ভালভাবে রূপান্তর করার জন্য, আমরা বর্তমানে কীভাবে ডিভাইস উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং ডিভাইসের কাঠামোকে অপ্টিমাইজ করতে পারি বা SiC ডিভাইসগুলির কার্যকারিতা এবং কার্যকারিতা উন্নত করতে নতুন কাঠামো এবং নতুন প্রক্রিয়াগুলি বিকাশ করতে পারি তা নিয়ে গবেষণা করছি।