Sebagai bahan semikonduktor jenis baru, SiC telah menjadi bahan semikonduktor terpenting untuk pembuatan perangkat optoelektronik gelombang pendek, perangkat suhu tinggi, perangkat tahan radiasi, dan perangkat elektronik berdaya tinggi/berdaya tinggi karena sifat fisik dan kimianya yang sangat baik dan sifat listrik. Apalagi bila diterapkan dalam kondisi ekstrim dan keras, karakteristik perangkat SiC jauh melebihi perangkat Si dan perangkat GaAs. Oleh karena itu, perangkat SiC dan berbagai jenis sensor secara bertahap menjadi salah satu perangkat utama, memainkan peran yang semakin penting.
Perangkat dan sirkuit SiC telah berkembang pesat sejak tahun 1980-an, terutama sejak tahun 1989 ketika wafer substrat SiC pertama memasuki pasar. Di beberapa bidang, seperti dioda pemancar cahaya, perangkat berfrekuensi tinggi, berdaya tinggi, dan bertegangan tinggi, perangkat SiC telah banyak digunakan secara komersial. Perkembangannya pesat. Setelah hampir 10 tahun pengembangan, proses perangkat SiC telah mampu memproduksi perangkat komersial. Sejumlah perusahaan yang diwakili oleh Cree sudah mulai menawarkan produk komersial perangkat SiC. Lembaga penelitian dan universitas dalam negeri juga telah mencapai prestasi menggembirakan dalam pertumbuhan material SiC dan teknologi manufaktur perangkat. Meskipun bahan SiC memiliki sifat fisik dan kimia yang sangat unggul, dan teknologi perangkat SiC juga sudah matang, namun kinerja perangkat dan sirkuit SiC tidak unggul. Selain material SiC dan proses perangkat perlu terus ditingkatkan. Upaya lebih lanjut harus dilakukan untuk memanfaatkan material SiC dengan mengoptimalkan struktur perangkat S5C atau mengusulkan struktur perangkat baru.
Saat ini. Penelitian perangkat SiC terutama berfokus pada perangkat diskrit. Untuk setiap jenis struktur perangkat, penelitian awal adalah dengan mentransplantasikan struktur perangkat Si atau GaAs yang sesuai ke SiC tanpa mengoptimalkan struktur perangkat. Karena lapisan oksida intrinsik SiC sama dengan Si, yaitu SiO2, berarti sebagian besar perangkat Si, terutama perangkat m-pa, dapat diproduksi dengan SiC. Meski hanya transplantasi sederhana, namun beberapa perangkat yang diperoleh telah mencapai hasil yang memuaskan, dan beberapa perangkat sudah memasuki pasar pabrik.
Perangkat optoelektronik SiC, khususnya dioda pemancar cahaya biru (LED sinar BLU), telah memasuki pasar pada awal 1990-an dan merupakan perangkat SiC pertama yang diproduksi secara massal. Dioda SiC Schottky tegangan tinggi, transistor daya RF SiC, MOSFET SiC, dan mesFET juga tersedia secara komersial. Tentu saja, performa semua produk SiC ini masih jauh dari mengalahkan karakteristik super material SiC, dan fungsi serta performa perangkat SiC yang lebih kuat masih perlu diteliti dan dikembangkan. Transplantasi sederhana seperti itu seringkali tidak dapat sepenuhnya memanfaatkan keunggulan material SiC. Bahkan di bidang beberapa keunggulan perangkat SiC. Beberapa perangkat SiC yang awalnya diproduksi tidak dapat menandingi kinerja perangkat Si atau CaAs terkait.
Untuk mengubah keunggulan karakteristik material SiC menjadi keunggulan perangkat SiC dengan lebih baik, kami sedang mempelajari cara mengoptimalkan proses pembuatan perangkat dan struktur perangkat atau mengembangkan struktur dan proses baru untuk meningkatkan fungsi dan kinerja perangkat SiC.
Waktu posting: 23 Agustus-2022