Ca un nou tip de material semiconductor, SiC a devenit cel mai important material semiconductor pentru fabricarea de dispozitive optoelectronice cu lungime de undă scurtă, dispozitive de temperatură ridicată, dispozitive de rezistență la radiații și dispozitive electronice de mare putere/putere mare datorită proprietăților sale fizice și chimice excelente și proprietăți electrice. În special atunci când sunt aplicate în condiții extreme și dure, caracteristicile dispozitivelor SiC le depășesc cu mult pe cele ale dispozitivelor Si și ale dispozitivelor GaAs. Prin urmare, dispozitivele SiC și diferitele tipuri de senzori au devenit treptat unul dintre dispozitivele cheie, jucând un rol din ce în ce mai important.
Dispozitivele și circuitele SiC s-au dezvoltat rapid începând cu anii 1980, mai ales din 1989, când prima placă cu substrat SiC a intrat pe piață. În unele domenii, cum ar fi diodele emițătoare de lumină, dispozitivele de înaltă frecvență de mare putere și de înaltă tensiune, dispozitivele SiC au fost utilizate pe scară largă comercial. Dezvoltarea este rapidă. După aproape 10 ani de dezvoltare, procesul de dispozitiv SiC a fost capabil să fabrice dispozitive comerciale. O serie de companii reprezentate de Cree au început să ofere produse comerciale de dispozitive SiC. Institutele de cercetare și universitățile interne au realizat, de asemenea, realizări mulțumitoare în creșterea materialelor SiC și tehnologia de fabricare a dispozitivelor. Deși materialul SiC are proprietăți fizice și chimice foarte superioare, iar tehnologia dispozitivului SiC este, de asemenea, matură, dar performanța dispozitivelor și circuitelor SiC nu este superioară. Pe lângă materialul SiC și procesul dispozitivului trebuie îmbunătățit constant. Ar trebui depuse mai multe eforturi pentru a profita de materialele SiC prin optimizarea structurii dispozitivului S5C sau propunând o nouă structură a dispozitivului.
În prezent. Cercetarea dispozitivelor SiC se concentrează în principal pe dispozitive discrete. Pentru fiecare tip de structură de dispozitiv, cercetarea inițială este de a transplanta pur și simplu structura corespunzătoare a dispozitivului Si sau GaAs la SiC, fără a optimiza structura dispozitivului. Deoarece stratul de oxid intrinsec al SiC este același cu Si, care este SiO2, înseamnă că majoritatea dispozitivelor Si, în special dispozitivele m-pa, pot fi fabricate pe SiC. Deși este doar un simplu transplant, unele dintre dispozitivele obținute au obținut rezultate satisfăcătoare, iar unele dintre dispozitive au intrat deja pe piața fabricii.
Dispozitivele optoelectronice SiC, în special diodele emițătoare de lumină albastră (LED-uri BLU-ray), au intrat pe piață la începutul anilor 1990 și sunt primele dispozitive SiC produse în serie. Diodele Schottky SiC de înaltă tensiune, tranzistoarele de putere SiC RF, MOSFET-urile și mesFET-urile SiC sunt de asemenea disponibile comercial. Desigur, performanța tuturor acestor produse SiC este departe de a juca super caracteristicile materialelor SiC, iar funcția și performanța mai puternică a dispozitivelor SiC trebuie încă cercetate și dezvoltate. Asemenea transplanturi simple nu pot exploata pe deplin avantajele materialelor SiC. Chiar și în zona unor avantaje ale dispozitivelor SiC. Unele dintre dispozitivele SiC fabricate inițial nu pot egala performanța dispozitivelor corespunzătoare SiC sau CaAs.
Pentru a transforma mai bine avantajele caracteristicilor materialelor SiC în avantajele dispozitivelor SiC, în prezent studiem cum să optimizam procesul de fabricație a dispozitivului și structura dispozitivului sau să dezvoltăm noi structuri și noi procese pentru a îmbunătăți funcționarea și performanța dispozitivelor SiC.
Ora postării: 23-aug-2022