Als nieuw type halfgeleidermateriaal is SiC het belangrijkste halfgeleidermateriaal geworden voor de vervaardiging van opto-elektronische apparaten met korte golflengte, apparaten voor hoge temperaturen, apparaten die bestand zijn tegen straling en elektronische apparaten met hoog vermogen/hoog vermogen vanwege de uitstekende fysische en chemische eigenschappen en eigenschappen ervan. elektrische eigenschappen. Vooral wanneer toegepast onder extreme en zware omstandigheden overtreffen de kenmerken van SiC-apparaten die van Si-apparaten en GaAs-apparaten ruimschoots. Daarom zijn SiC-apparaten en verschillende soorten sensoren geleidelijk een van de belangrijkste apparaten geworden, die een steeds belangrijkere rol spelen.
SiC-apparaten en -circuits hebben zich sinds de jaren tachtig snel ontwikkeld, vooral sinds 1989, toen de eerste SiC-substraatwafel op de markt kwam. Op sommige gebieden, zoals lichtemitterende diodes, hoogfrequente hoogvermogen- en hoogspanningsapparaten, worden SiC-apparaten op grote schaal commercieel gebruikt. De ontwikkeling gaat snel. Na bijna tien jaar ontwikkeling is het SiC-apparaatproces erin geslaagd commerciële apparaten te vervaardigen. Een aantal bedrijven vertegenwoordigd door Cree zijn begonnen met het aanbieden van commerciële producten van SiC-apparaten. Binnenlandse onderzoeksinstituten en universiteiten hebben ook bevredigende resultaten geboekt op het gebied van de groei van SiC-materiaal en de productietechnologie van apparaten. Hoewel het SiC-materiaal zeer superieure fysische en chemische eigenschappen heeft en de SiC-apparaattechnologie ook volwassen is, zijn de prestaties van SiC-apparaten en circuits niet superieur. Naast het SiC-materiaal en het apparaatproces moeten ze voortdurend worden verbeterd. Er moeten meer inspanningen worden geleverd om te profiteren van SiC-materialen door de S5C-apparaatstructuur te optimaliseren of een nieuwe apparaatstructuur voor te stellen.
Momenteel. Het onderzoek naar SiC-apparaten richt zich vooral op discrete apparaten. Voor elk type apparaatstructuur bestaat het initiële onderzoek uit het eenvoudigweg transplanteren van de overeenkomstige Si- of GaAs-apparaatstructuur naar SiC zonder de apparaatstructuur te optimaliseren. Omdat de intrinsieke oxidelaag van SiC hetzelfde is als Si, dat wil zeggen SiO2, betekent dit dat de meeste Si-apparaten, vooral m-pa-apparaten, op SiC kunnen worden vervaardigd. Hoewel het slechts om een eenvoudige transplantatie gaat, hebben sommige van de verkregen apparaten bevredigende resultaten opgeleverd en zijn sommige apparaten al op de fabrieksmarkt verschenen.
Opto-elektronische SiC-apparaten, vooral blauwlichtgevende diodes (BLU-ray-leds), zijn begin jaren negentig op de markt gekomen en zijn de eerste in massa geproduceerde SiC-apparaten. Hoogspanning SiC Schottky-diodes, SiC RF-vermogenstransistors, SiC MOSFET's en mesFET's zijn ook in de handel verkrijgbaar. Natuurlijk spelen de prestaties van al deze SiC-producten verre van de supereigenschappen van SiC-materialen, en de sterkere functie en prestaties van SiC-apparaten moeten nog steeds worden onderzocht en ontwikkeld. Dergelijke eenvoudige transplantaties kunnen de voordelen van SiC-materialen vaak niet volledig benutten. Zelfs op het gebied van enkele voordelen van SiC-apparaten. Sommige van de oorspronkelijk vervaardigde SiC-apparaten kunnen de prestaties van de overeenkomstige Si- of CaAs-apparaten niet evenaren.
Om de voordelen van SiC-materiaaleigenschappen beter om te zetten in de voordelen van SiC-apparaten, onderzoeken we momenteel hoe we het productieproces en de apparaatstructuur van het apparaat kunnen optimaliseren of nieuwe structuren en nieuwe processen kunnen ontwikkelen om de functie en prestaties van SiC-apparaten te verbeteren.
Posttijd: 23 augustus 2022