Sem ný tegund af hálfleiðaraefni hefur SiC orðið mikilvægasta hálfleiðararefnið til framleiðslu á stuttbylgjulengdum ljósabúnaði, háhitabúnaði, geislaþolstækjum og rafeindatækjum með miklum krafti/miklum krafti vegna framúrskarandi eðlis- og efnafræðilegra eiginleika þess og rafeiginleikar. Sérstaklega þegar það er notað við erfiðar og erfiðar aðstæður, eru eiginleikar SiC tækja langt umfram eiginleika Si tækja og GaAs tækja. Þess vegna hafa SiC tæki og ýmis konar skynjarar smám saman orðið eitt af lykiltækjunum og gegna sífellt mikilvægara hlutverki.
SiC tæki og hringrásir hafa þróast hratt síðan á níunda áratugnum, sérstaklega síðan 1989 þegar fyrsta SiC hvarfefnisdiskurinn kom á markaðinn. Á sumum sviðum, eins og ljósdíóðum, hátíðni háafli og háspennutækjum, hafa SiC tæki verið mikið notuð í atvinnuskyni. Þróunin er hröð. Eftir næstum 10 ára þróun hefur SiC tækjaferlið verið fær um að framleiða viðskiptatæki. Fjöldi fyrirtækja sem Cree er fulltrúi fyrir eru farnir að bjóða viðskiptavörur af SiC tækjum. Innlendar rannsóknarstofnanir og háskólar hafa einnig náð ánægjulegum árangri í SiC efnisvexti og tækjaframleiðslu. Þrátt fyrir að SiC efnið hafi mjög yfirburða eðlisfræðilega og efnafræðilega eiginleika og SiC tæki tæknin er einnig þroskaður, en árangur SiC tækja og hringrásar er ekki betri. Til viðbótar við SiC efni og tækjaferli þarf stöðugt að bæta. Leggja ætti meiri áherslu á hvernig á að nýta SiC efni með því að hagræða uppbyggingu S5C tækja eða leggja til nýja uppbyggingu tækja.
Sem stendur. Rannsóknir á SiC tækjum beinist aðallega að stakum tækjum. Fyrir hverja gerð tækjauppbyggingar er upphafsrannsóknin einfaldlega að ígræða samsvarandi Si eða GaAs tækjabyggingu yfir í SiC án þess að fínstilla uppbyggingu tækisins. Þar sem innra oxíðlag SiC er það sama og Si, sem er SiO2, þýðir það að flest Si-tæki, sérstaklega m-pa tæki, er hægt að framleiða á SiC. Þó aðeins sé um einfalda ígræðslu að ræða hafa sum tækin sem fengust náð viðunandi árangri og sum tækjanna eru þegar komin á verksmiðjumarkaðinn.
SiC optolectronic tæki, sérstaklega bláar ljósdíóður (BLU-ray leds), hafa komið á markaðinn snemma á tíunda áratugnum og eru fyrstu fjöldaframleiddu SiC tækin. Háspennu SiC Schottky díóður, SiC RF afltransistorar, SiC MOSFET og mesFET eru einnig fáanlegar. Auðvitað er frammistaða allra þessara SiC-vara langt frá því að gegna ofureiginleikum SiC-efna og enn þarf að rannsaka og þróa sterkari virkni og afköst SiC-tækja. Slíkar einfaldar ígræðslur geta oft ekki nýtt sér kosti SiC efna til fulls. Jafnvel á sviði nokkurra kosta SiC tækja. Sum SiC tækjanna sem upphaflega voru framleidd geta ekki passað við frammistöðu samsvarandi Si- eða CaAs tækja.
Til þess að umbreyta betur kostum SiC efniseiginleika í kosti SiC tækja, erum við nú að rannsaka hvernig á að hámarka framleiðsluferlið tækja og uppbyggingu tækja eða þróa nýja uppbyggingu og nýja ferla til að bæta virkni og afköst SiC tækja.
Birtingartími: 23. ágúst 2022