Diferente dos dispositivos discretos S1C que buscam características de alta tensão, alta potência, alta frequência e alta temperatura, o objetivo de pesquisa do circuito integrado SiC é principalmente obter circuito digital de alta temperatura para circuito de controle de ICs de potência inteligente. Como o circuito integrado de SiC para o campo elétrico interno é muito baixo, a influência do defeito dos microtúbulos diminuirá bastante, esta é a primeira peça de chip monolítico de amplificador operacional integrado de SiC foi verificada, o produto final real e determinado pelo rendimento é muito maior do que os defeitos dos microtúbulos, portanto, com base no modelo de rendimento de SiC e o material de Si e CaAs é obviamente diferente. O chip é baseado na tecnologia de esgotamento NMOSFET. A principal razão é que a mobilidade efetiva da portadora dos MOSFETs SiC de canal reverso é muito baixa. Para melhorar a mobilidade superficial do Sic, é necessário melhorar e otimizar o processo de oxidação térmica do Sic.
A Purdue University trabalhou muito em circuitos integrados de SiC. Em 1992, a fábrica foi desenvolvida com sucesso com base no circuito integrado digital monolítico de canal reverso 6H-SIC NMOSFETs. O chip contém circuitos e não gate, ou not gate, on ou gate, contador binário e meio somador e pode operar corretamente na faixa de temperatura de 25°C a 300°C. Em 1995, o primeiro MESFET Ics plano de SiC foi fabricado usando tecnologia de isolamento por injeção de vanádio. Controlando com precisão a quantidade de vanádio injetado, pode-se obter um SiC isolante.
Em circuitos lógicos digitais, os circuitos CMOS são mais atraentes que os circuitos NMOS. Em setembro de 1996, foi fabricado o primeiro circuito integrado digital 6H-SIC CMOS. O dispositivo usa ordem N injetada e camada de óxido de deposição, mas devido a outros problemas de processo, a tensão limite do chip PMOSFETs é muito alta. Em março de 1997, ao fabricar o circuito SiC CMOS de segunda geração. É adotada a tecnologia de injeção de armadilha P e camada de óxido de crescimento térmico. A tensão limite dos PMOSEFTs obtida pela melhoria do processo é de cerca de -4,5V. Todos os circuitos do chip funcionam bem em temperaturas ambientes de até 300°C e são alimentados por uma única fonte de alimentação, que pode variar de 5 a 15V.
Com a melhoria da qualidade do wafer do substrato, serão fabricados circuitos integrados mais funcionais e de maior rendimento. No entanto, quando os problemas do material e do processo do SiC forem basicamente resolvidos, a confiabilidade do dispositivo e do pacote se tornará o principal fator que afeta o desempenho dos circuitos integrados de SiC de alta temperatura.
Horário da postagem: 23 de agosto de 2022