Kao nova vrsta poluvodičkog materijala, SiC je postao najvažniji poluprovodnički materijal za proizvodnju kratkotalasnih optoelektronskih uređaja, uređaja za visoke temperature, uređaja otpornosti na zračenje i elektronskih uređaja velike snage/velike snage zbog svojih odličnih fizičkih i hemijskih svojstava i električna svojstva. Posebno kada se primjenjuju u ekstremnim i teškim uvjetima, karakteristike SiC uređaja daleko nadmašuju karakteristike Si uređaja i GaAs uređaja. Stoga su SiC uređaji i razne vrste senzora postupno postali jedan od ključnih uređaja, igrajući sve važniju ulogu.
SiC uređaji i kola su se brzo razvijali od 1980-ih, posebno od 1989. godine kada je prvi SiC supstrat wafer ušao na tržište. U nekim poljima, kao što su diode koje emituju svjetlost, visokofrekventni uređaji velike snage i visokonaponski uređaji, SiC uređaji se široko koriste komercijalno. Razvoj je brz. Nakon skoro 10 godina razvoja, proces SiC uređaja mogao je proizvoditi komercijalne uređaje. Brojne kompanije koje predstavlja Cree počele su da nude komercijalne proizvode SiC uređaja. Domaći istraživački instituti i univerziteti takođe su postigli zadovoljavajuća dostignuća u rastu materijala SiC i tehnologiji proizvodnje uređaja. Iako SiC materijal ima vrlo superiorna fizička i kemijska svojstva, a tehnologija SiC uređaja je također zrela, ali performanse SiC uređaja i kola nisu superiorne. Pored SiC materijala i proces uređaja potrebno je stalno poboljšavati. Trebalo bi uložiti više napora na to kako iskoristiti prednosti SiC materijala optimizacijom strukture S5C uređaja ili predlaganjem nove strukture uređaja.
Trenutno. Istraživanje SiC uređaja uglavnom se fokusira na diskretne uređaje. Za svaki tip strukture uređaja, početno istraživanje je jednostavno presađivanje odgovarajuće strukture Si ili GaAs uređaja u SiC bez optimizacije strukture uređaja. Budući da je unutrašnji oksidni sloj SiC-a isti kao Si, što je SiO2, to znači da se većina Si uređaja, posebno m-pa uređaja, može proizvesti na SiC. Iako se radi samo o jednostavnoj transplantaciji, neki od dobijenih aparata postigli su zadovoljavajuće rezultate, a neki su već ušli na fabričko tržište.
SiC optoelektronski uređaji, posebno diode koje emituju plavo svjetlo (BLU-ray LED diode), ušle su na tržište ranih 1990-ih i prvi su masovno proizvedeni SiC uređaji. Visokonaponske SiC Schottky diode, SiC RF tranzistori snage, SiC MOSFET-ovi i mesFET-ovi su također komercijalno dostupni. Naravno, performanse svih ovih SiC proizvoda daleko su od toga da igraju super karakteristike SiC materijala, a jaču funkciju i performanse SiC uređaja tek treba istražiti i razviti. Takve jednostavne transplantacije često ne mogu u potpunosti iskoristiti prednosti SiC materijala. Čak iu oblasti nekih prednosti SiC uređaja. Neki od SiC uređaja koji su prvobitno proizvedeni ne mogu se podudarati sa performansama odgovarajućih Si ili CaAs uređaja.
Kako bismo bolje transformirali prednosti karakteristika SiC materijala u prednosti SiC uređaja, trenutno proučavamo kako optimizirati proces proizvodnje uređaja i strukturu uređaja ili razviti nove strukture i nove procese za poboljšanje funkcije i performansi SiC uređaja.
Vrijeme objave: 23.08.2022