Som en ny type halvledermateriale har SiC blitt det viktigste halvledermaterialet for fremstilling av kortbølgelengde optoelektroniske enheter, høytemperaturenheter, strålingsmotstandsenheter og høyeffekt/høyeffekt elektroniske enheter på grunn av dets utmerkede fysiske og kjemiske egenskaper og elektriske egenskaper. Spesielt når det brukes under ekstreme og tøffe forhold, overgår egenskapene til SiC-enheter langt de til Si-enheter og GaAs-enheter. Derfor har SiC-enheter og ulike typer sensorer gradvis blitt en av nøkkelenhetene, og spiller en stadig viktigere rolle.
SiC-enheter og -kretser har utviklet seg raskt siden 1980-tallet, spesielt siden 1989 da den første SiC-substratplaten kom på markedet. På noen felt, for eksempel lysdioder, høyfrekvente høyeffekt- og høyspentenheter, har SiC-enheter blitt mye brukt kommersielt. Utviklingen er rask. Etter nesten 10 års utvikling har SiC-enhetsprosessen vært i stand til å produsere kommersielle enheter. En rekke selskaper representert av Cree har begynt å tilby kommersielle produkter av SiC-enheter. Innenlandske forskningsinstitutter og universiteter har også gjort gledelige prestasjoner innen SiC-materialvekst og enhetsproduksjonsteknologi. Selv om SiC-materialet har svært overlegne fysiske og kjemiske egenskaper, og SiC-enhetsteknologien er også moden, men ytelsen til SiC-enheter og kretser er ikke overlegen. I tillegg til SiC må materialet og enhetsprosessen kontinuerlig forbedres. Mer innsats bør settes inn på hvordan man kan dra nytte av SiC-materialer ved å optimalisere S5C-enhetsstrukturen eller foreslå ny enhetsstruktur.
For tiden. Forskningen av SiC-enheter fokuserer hovedsakelig på diskrete enheter. For hver type enhetsstruktur er den første forskningen å ganske enkelt transplantere den tilsvarende Si- eller GaAs-enhetsstrukturen til SiC uten å optimalisere enhetsstrukturen. Siden det iboende oksidlaget til SiC er det samme som Si, som er SiO2, betyr det at de fleste Si-enheter, spesielt m-pa-enheter, kan produseres på SiC. Selv om det kun er en enkel transplantasjon, har noen av de oppnådde enhetene oppnådd tilfredsstillende resultater, og noen av enhetene har allerede kommet inn på fabrikkmarkedet.
SiC optoelektroniske enheter, spesielt blå lysemitterende dioder (BLU-ray lysdioder), har kommet inn på markedet på begynnelsen av 1990-tallet og er de første masseproduserte SiC-enhetene. Høyspente SiC Schottky-dioder, SiC RF-effekttransistorer, SiC MOSFET-er og mesFET-er er også kommersielt tilgjengelige. Selvfølgelig er ytelsen til alle disse SiC-produktene langt fra å spille de superegenskapene til SiC-materialer, og den sterkere funksjonen og ytelsen til SiC-enheter må fortsatt undersøkes og utvikles. Slike enkle transplantasjoner kan ofte ikke fullt ut utnytte fordelene med SiC-materialer. Selv i området av noen fordeler med SiC-enheter. Noen av SiC-enhetene som opprinnelig ble produsert, kan ikke matche ytelsen til de tilsvarende Si- eller CaAs-enhetene.
For bedre å kunne transformere fordelene med SiC-materialegenskapene til fordelene med SiC-enheter, studerer vi for tiden hvordan man kan optimalisere enhetens produksjonsprosess og enhetsstruktur eller utvikle nye strukturer og nye prosesser for å forbedre funksjonen og ytelsen til SiC-enheter.
Innleggstid: 23. august 2022