Kao nova vrsta poluvodičkog materijala, SiC je postao najvažniji poluvodički materijal za proizvodnju optoelektroničkih uređaja kratke valne duljine, visokotemperaturnih uređaja, uređaja otpornih na zračenje i elektroničkih uređaja velike snage/velike snage zbog svojih izvrsnih fizikalnih i kemijskih svojstava i električna svojstva. Osobito kada se primjenjuju u ekstremnim i teškim uvjetima, karakteristike SiC uređaja daleko premašuju one SiC uređaja i GaAs uređaja. Stoga su SiC uređaji i razne vrste senzora postupno postali jedni od ključnih uređaja, igrajući sve važniju ulogu.
SiC uređaji i sklopovi brzo su se razvijali od 1980-ih, posebno od 1989. kada je prva pločica od SiC supstrata ušla na tržište. U nekim područjima, kao što su svjetleće diode, visokofrekventni uređaji velike snage i visokog napona, SiC uređaji naširoko su komercijalno korišteni. Razvoj je brz. Nakon gotovo 10 godina razvoja, postupkom uređaja SiC omogućena je proizvodnja komercijalnih uređaja. Brojne tvrtke koje predstavlja Cree počele su nuditi komercijalne proizvode SiC uređaja. Domaći istraživački instituti i sveučilišta također su ostvarili zadovoljavajuća postignuća u rastu SiC materijala i tehnologiji proizvodnje uređaja. Iako SiC materijal ima vrlo vrhunska fizikalna i kemijska svojstva, a tehnologija SiC uređaja je također zrela, ali performanse SiC uređaja i sklopova nisu superiorne. Uz SiC materijal i proces uređaja potrebno je stalno poboljšavati. Trebalo bi uložiti više napora kako bi se iskoristile prednosti SiC materijala optimizacijom strukture S5C uređaja ili predlaganjem nove strukture uređaja.
Trenutno. Istraživanja SiC uređaja uglavnom su usmjerena na diskretne uređaje. Za svaku vrstu strukture uređaja, početno istraživanje je jednostavno presađivanje odgovarajuće strukture SiC ili GaAs uređaja na SiC bez optimizacije strukture uređaja. Budući da je intrinzični oksidni sloj SiC-a isti kao Si, a to je SiO2, to znači da se većina Si-uređaja, posebno m-pa uređaja, može proizvesti na SiC-u. Iako se radi samo o jednostavnoj transplantaciji, neki od dobivenih uređaja dali su zadovoljavajuće rezultate, a neki su već ušli na tvorničko tržište.
SiC optoelektronički uređaji, posebice plave svjetleće diode (BLU-ray led), ušli su na tržište početkom 1990-ih i prvi su masovno proizvedeni SiC uređaji. Visokonaponske SiC Schottky diode, SiC RF tranzistori snage, SiC MOSFET-ovi i mesFET-ovi također su komercijalno dostupni. Naravno, performanse svih ovih SiC proizvoda daleko su od super karakteristika SiC materijala, a jaču funkciju i performanse SiC uređaja tek treba istražiti i razviti. Takvi jednostavni presađivači često ne mogu u potpunosti iskoristiti prednosti SiC materijala. Čak iu području nekih prednosti SiC uređaja. Neki od inicijalno proizvedenih SiC uređaja ne mogu se usporediti s performansama odgovarajućih Si ili CaAs uređaja.
Kako bismo bolje transformirali prednosti karakteristika SiC materijala u prednosti SiC uređaja, trenutno proučavamo kako optimizirati proizvodni proces uređaja i strukturu uređaja ili razviti nove strukture i nove procese za poboljšanje funkcije i performansi SiC uređaja.
Vrijeme objave: 23. kolovoza 2022