Új típusú félvezető anyagként a SiC a rövid hullámhosszú optoelektronikai eszközök, magas hőmérsékletű eszközök, sugárzásálló eszközök és nagy teljesítményű/nagy teljesítményű elektronikai eszközök gyártásának legfontosabb félvezető anyagává vált kiváló fizikai és kémiai tulajdonságainak köszönhetően, valamint elektromos tulajdonságok. Különösen extrém és zord körülmények között alkalmazva a SiC eszközök jellemzői messze meghaladják a Si eszközök és a GaAs eszközök jellemzőit. Ezért a SiC eszközök és a különféle szenzorok fokozatosan az egyik kulcsfontosságú eszközzé váltak, amelyek egyre fontosabb szerepet töltenek be.
A SiC eszközök és áramkörök gyorsan fejlődtek az 1980-as évek óta, különösen 1989 óta, amikor az első SiC szubsztrát lapka megjelent a piacon. Egyes területeken, mint például a fénykibocsátó diódák, a nagyfrekvenciás nagy teljesítményű és nagyfeszültségű eszközök, a SiC eszközöket széles körben használják a kereskedelemben. A fejlődés gyors. Közel 10 éves fejlesztés után a SiC-eszköz-eljárás képessé vált kereskedelmi eszközök gyártására. A Cree által képviselt számos vállalat megkezdte SiC eszközök kereskedelmi termékeinek kínálatát. A hazai kutatóintézetek és egyetemek is örömteli eredményeket értek el a SiC anyagnövekedés és az eszközgyártási technológia terén. Bár a SiC anyagnak nagyon kiváló fizikai és kémiai tulajdonságai vannak, és a SiC eszköztechnológia is kiforrott, de a SiC eszközök és áramkörök teljesítménye nem jobb. A SiC mellett az anyagokat és az eszközöket folyamatosan fejleszteni kell. Több erőfeszítést kell tenni a SiC anyagok előnyeinek kihasználására az S5C eszközszerkezet optimalizálásával vagy új eszközszerkezet javaslatával.
Jelenleg. A SiC eszközök kutatása elsősorban a diszkrét eszközökre fókuszál. Minden típusú eszközszerkezet esetében a kezdeti kutatás az, hogy egyszerűen átültetik a megfelelő Si vagy GaAs eszközszerkezetet SiC-ba, anélkül, hogy optimalizálnák az eszköz szerkezetét. Mivel a SiC belső oxidrétege megegyezik a Si-vel, amely SiO2, ez azt jelenti, hogy a legtöbb Si-eszköz, különösen az m-pa készülék, SiC-on gyártható. Bár csak egy egyszerű átültetésről van szó, a kapott készülékek egy része kielégítő eredményt ért el, és néhány készülék már bekerült a gyári piacra.
A SiC optoelektronikai eszközök, különösen a kék fényt kibocsátó diódák (BLU-ray ledek) az 1990-es évek elején jelentek meg a piacon, és az első sorozatgyártású SiC eszközök. Nagyfeszültségű SiC Schottky-diódák, SiC RF teljesítménytranzisztorok, SiC MOSFET-ek és mesFET-ek is kaphatók a kereskedelemben. Természetesen ezeknek a SiC termékeknek a teljesítménye messze nem játssza a SiC anyagok szuper tulajdonságait, és a SiC eszközök erősebb funkciója és teljesítménye még kutatásra és fejlesztésre szorul. Az ilyen egyszerű transzplantációk gyakran nem tudják teljes mértékben kihasználni a SiC anyagok előnyeit. Még a SiC eszközök bizonyos előnyei terén is. Az eredetileg legyártott SiC eszközök némelyike nem felel meg a megfelelő Si vagy CaAs eszközök teljesítményének.
Annak érdekében, hogy a SiC anyagjellemzők előnyeit jobban át tudjuk alakítani a SiC eszközök előnyeivé, jelenleg azt vizsgáljuk, hogyan lehet optimalizálni az eszközök gyártási folyamatát és szerkezetét, vagy új struktúrákat és új eljárásokat fejleszteni a SiC eszközök működésének és teljesítményének javítása érdekében.
Feladás időpontja: 2022. augusztus 23