Som en ny typ av halvledarmaterial har SiC blivit det viktigaste halvledarmaterialet för tillverkning av optoelektroniska enheter med kort våglängd, högtemperaturenheter, strålningsmotståndsenheter och elektroniska enheter med hög effekt/hög effekt på grund av dess utmärkta fysikaliska och kemiska egenskaper och elektriska egenskaper. Speciellt när de appliceras under extrema och tuffa förhållanden överstiger egenskaperna hos SiC-enheter vida de hos Si-enheter och GaAs-enheter. Därför har SiC-enheter och olika typer av sensorer gradvis blivit en av nyckelenheterna och spelar en allt viktigare roll.
SiC-enheter och -kretsar har utvecklats snabbt sedan 1980-talet, särskilt sedan 1989 då den första SiC-substratskivan kom in på marknaden. Inom vissa områden, såsom ljusemitterande dioder, högfrekventa högeffekts- och högspänningsanordningar, har SiC-anordningar använts i stor utsträckning kommersiellt. Utvecklingen går snabbt. Efter nästan 10 års utveckling har SiC-enhetsprocessen kunnat tillverka kommersiella enheter. Ett antal företag representerade av Cree har börjat erbjuda kommersiella produkter av SiC-enheter. Inhemska forskningsinstitut och universitet har också gjort glädjande framgångar inom SiC-materialtillväxt och teknologi för tillverkning av enheter. Även om SiC-materialet har mycket överlägsna fysikaliska och kemiska egenskaper, och SiC-enhetstekniken är också mogen, men prestandan hos SiC-enheter och kretsar är inte överlägsen. Utöver SiC måste materialet och anordningsprocessen ständigt förbättras. Mer ansträngningar bör läggas på hur man drar fördel av SiC-material genom att optimera S5C-enhetsstrukturen eller föreslå ny enhetsstruktur.
För närvarande. Forskningen av SiC-enheter fokuserar främst på diskreta enheter. För varje typ av enhetsstruktur är den initiala forskningen att helt enkelt transplantera motsvarande Si- eller GaAs-enhetsstruktur till SiC utan att optimera enhetsstrukturen. Eftersom det inneboende oxidskiktet av SiC är detsamma som Si, vilket är SiO2, betyder det att de flesta Si-enheter, särskilt m-pa-enheter, kan tillverkas på SiC. Även om det bara är en enkel transplantation, har några av de erhållna enheterna uppnått tillfredsställande resultat, och några av enheterna har redan kommit in på fabriksmarknaden.
SiC optoelektroniska enheter, särskilt blåljusemitterande dioder (BLU-ray lysdioder), har kommit in på marknaden i början av 1990-talet och är de första massproducerade SiC-enheterna. Högspännings SiC Schottky-dioder, SiC RF-effekttransistorer, SiC MOSFETs och mesFETs är också kommersiellt tillgängliga. Naturligtvis är prestandan hos alla dessa SiC-produkter långt ifrån de superegenskaper som SiC-material har, och den starkare funktionen och prestandan hos SiC-enheter behöver fortfarande undersökas och utvecklas. Sådana enkla transplantationer kan ofta inte fullt ut utnyttja fördelarna med SiC-material. Även inom området för vissa fördelar med SiC-enheter. Vissa av SiC-enheterna som ursprungligen tillverkades kan inte matcha prestandan hos motsvarande Si- eller CaAs-enheter.
För att bättre omvandla fördelarna med SiC-materialegenskaper till fördelarna med SiC-enheter, studerar vi för närvarande hur man kan optimera enhetens tillverkningsprocess och enhetsstruktur eller utveckla nya strukturer och nya processer för att förbättra funktionen och prestandan hos SiC-enheter.
Posttid: 23 augusti 2022