แตกต่างจากอุปกรณ์แยก S1C ที่ใช้ไฟฟ้าแรงสูง กำลังสูง ความถี่สูง และอุณหภูมิสูง เป้าหมายการวิจัยของวงจรรวม SiC คือการได้รับวงจรดิจิตอลอุณหภูมิสูงสำหรับวงจรควบคุมไอซีพลังงานอัจฉริยะ เนื่องจากวงจรรวม SiC สำหรับสนามไฟฟ้าภายในมีค่าต่ำมาก ดังนั้นอิทธิพลของข้อบกพร่องของไมโครทูบูลจะลดลงอย่างมาก นี่เป็นชิ้นแรกของชิปขยายสัญญาณการดำเนินงานแบบบูรณาการ SiC แบบเสาหินที่ได้รับการตรวจสอบ ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจริงและกำหนดโดยผลผลิตจะสูงกว่ามาก มากกว่าข้อบกพร่องของไมโครทูบูล ดังนั้น เมื่อพิจารณาจากแบบจำลองผลผลิต SiC และวัสดุ Si และ CaAs จึงแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด ชิปนี้ใช้เทคโนโลยี depletion NMOSFET สาเหตุหลักก็คือการเคลื่อนย้ายผู้ให้บริการที่มีประสิทธิภาพของ SiC MOSFET แบบช่องสัญญาณย้อนกลับต่ำเกินไป เพื่อปรับปรุงการเคลื่อนที่ของพื้นผิวของ Sic จำเป็นต้องปรับปรุงและปรับกระบวนการออกซิเดชันเนื่องจากความร้อนของ Sic ให้เหมาะสม
มหาวิทยาลัย Purdue ได้ทำงานมากมายเกี่ยวกับวงจรรวม SiC ในปี 1992 โรงงานได้รับการพัฒนาอย่างประสบความสำเร็จโดยใช้วงจรรวมดิจิทัลเสาหิน 6H-SIC NMOSFETs แบบย้อนกลับ ชิปประกอบด้วยและไม่มีเกท หรือไม่มีเกท บนหรือเกท ตัวนับไบนารี และวงจรบวกครึ่งหนึ่ง และสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องในช่วงอุณหภูมิ 25°C ถึง 300°C ในปี 1995 MESFET Ics ระนาบ SiC แรกถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการแยกการฉีดวานาเดียม ด้วยการควบคุมปริมาณวานาเดียมที่ฉีดอย่างแม่นยำ จึงสามารถได้รับ SiC ที่เป็นฉนวนได้
ในวงจรลอจิกดิจิทัล วงจร CMOS มีความน่าสนใจมากกว่าวงจร NMOS ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2539 ได้มีการผลิตวงจรรวมดิจิทัล 6H-SIC CMOS ตัวแรกขึ้น อุปกรณ์ใช้ชั้น N-order และชั้นสะสมออกไซด์ที่ฉีดเข้าไป แต่เนื่องจากปัญหากระบวนการอื่นๆ แรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ของ PMOSFET ของชิปจึงสูงเกินไป ในเดือนมีนาคม 1997 เมื่อผลิตวงจร SiC CMOS รุ่นที่สอง นำเทคโนโลยีการฉีด P trap และชั้นออกไซด์การเจริญเติบโตจากความร้อนมาใช้ แรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ของ PMOSEFT ที่ได้รับจากการปรับปรุงกระบวนการคือประมาณ -4.5V วงจรทั้งหมดบนชิปทำงานได้ดีที่อุณหภูมิห้องสูงถึง 300°C และใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟเพียงตัวเดียว ซึ่งสามารถจ่ายไฟได้ตั้งแต่ 5 ถึง 15V
ด้วยการปรับปรุงคุณภาพแผ่นเวเฟอร์ของซับสเตรต จะทำให้วงจรรวมมีฟังก์ชันการทำงานมากขึ้นและให้ผลผลิตสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม เมื่อปัญหาวัสดุและกระบวนการ SiC ได้รับการแก้ไขโดยพื้นฐานแล้ว ความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์และแพ็คเกจจะกลายเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของวงจรรวม SiC อุณหภูมิสูง
เวลาโพสต์: 23 ส.ค.-2022