उच्च वोल्टेज, उच्च शक्ति, उच्च आवृत्ति और उच्च तापमान विशेषताओं का पीछा करने वाले S1C असतत उपकरणों से भिन्न, SiC एकीकृत सर्किट का अनुसंधान लक्ष्य मुख्य रूप से बुद्धिमान पावर आईसीएस नियंत्रण सर्किट के लिए उच्च तापमान डिजिटल सर्किट प्राप्त करना है। चूँकि आंतरिक विद्युत क्षेत्र के लिए SiC एकीकृत सर्किट बहुत कम है, इसलिए सूक्ष्मनलिकाएं दोष का प्रभाव बहुत कम हो जाएगा, यह अखंड SiC एकीकृत परिचालन एम्पलीफायर चिप का पहला टुकड़ा सत्यापित किया गया था, वास्तविक तैयार उत्पाद और उपज द्वारा निर्धारित बहुत अधिक है सूक्ष्मनलिकाएं दोषों की तुलना में, इसलिए, SiC उपज मॉडल और Si और CaAs सामग्री के आधार पर स्पष्ट रूप से भिन्न है। चिप डिप्लेशन NMOSFET तकनीक पर आधारित है। मुख्य कारण यह है कि रिवर्स चैनल SiC MOSFETs की प्रभावी वाहक गतिशीलता बहुत कम है। सिक की सतह गतिशीलता में सुधार करने के लिए, सिक की थर्मल ऑक्सीकरण प्रक्रिया में सुधार और अनुकूलन करना आवश्यक है।
पर्ड्यू विश्वविद्यालय ने SiC एकीकृत सर्किट पर बहुत काम किया है। 1992 में, रिवर्स चैनल 6H-SIC NMOSFETs मोनोलिथिक डिजिटल इंटीग्रेटेड सर्किट के आधार पर फैक्ट्री को सफलतापूर्वक विकसित किया गया था। चिप में गेट, या गेट नहीं, ऑन या गेट, बाइनरी काउंटर और हाफ ऐडर सर्किट होते हैं और यह 25°C से 300°C के तापमान रेंज में ठीक से काम कर सकता है। 1995 में, पहला SiC विमान MESFET Ics वैनेडियम इंजेक्शन आइसोलेशन तकनीक का उपयोग करके निर्मित किया गया था। इंजेक्ट किए गए वैनेडियम की मात्रा को सटीक रूप से नियंत्रित करके, एक इंसुलेटिंग SiC प्राप्त किया जा सकता है।
डिजिटल लॉजिक सर्किट में, CMOS सर्किट NMOS सर्किट की तुलना में अधिक आकर्षक होते हैं। सितंबर 1996 में, पहला 6H-SIC CMOS डिजिटल इंटीग्रेटेड सर्किट निर्मित किया गया था। डिवाइस इंजेक्टेड एन-ऑर्डर और डिपोजिशन ऑक्साइड परत का उपयोग करता है, लेकिन अन्य प्रक्रिया समस्याओं के कारण, चिप पीएमओएसएफईटी थ्रेशोल्ड वोल्टेज बहुत अधिक है। मार्च 1997 में दूसरी पीढ़ी के SiC CMOS सर्किट का निर्माण करते समय। पी ट्रैप और थर्मल ग्रोथ ऑक्साइड परत को इंजेक्ट करने की तकनीक अपनाई गई है। प्रक्रिया सुधार द्वारा प्राप्त PMOSEFTs का थ्रेसहोल्ड वोल्टेज लगभग -4.5V है। चिप पर सभी सर्किट 300°C तक के कमरे के तापमान पर अच्छी तरह से काम करते हैं और एक ही बिजली आपूर्ति द्वारा संचालित होते हैं, जो 5 से 15V तक कहीं भी हो सकता है।
सब्सट्रेट वेफर गुणवत्ता में सुधार के साथ, अधिक कार्यात्मक और उच्च उपज वाले एकीकृत सर्किट बनाए जाएंगे। हालाँकि, जब SiC सामग्री और प्रक्रिया की समस्याएं मूल रूप से हल हो जाती हैं, तो डिवाइस और पैकेज की विश्वसनीयता उच्च तापमान वाले SiC एकीकृत सर्किट के प्रदर्शन को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक बन जाएगी।
पोस्ट करने का समय: अगस्त-23-2022