زیرلایه کاربید سیلیکون به نوع نیمه عایق و نوع رسانا تقسیم می‌شود. در حال حاضر، مشخصات اصلی محصولات زیرلایه کاربید سیلیکون نیمه عایق 4 اینچ است. در بازار کاربید سیلیکون رسانا، مشخصات اصلی فعلی محصول زیرلایه 6 اینچ است.
با توجه به کاربردهای پایین‌دستی در حوزه RF، زیرلایه‌های نیمه عایق SiC و مواد اپیتاکسیال تحت کنترل صادرات وزارت بازرگانی ایالات متحده هستند. SiC نیمه عایق به عنوان زیرلایه، ماده ترجیحی برای هترواپیتاکسی GaN است و چشم‌اندازهای کاربردی مهمی در حوزه مایکروویو دارد. در مقایسه با عدم تطابق کریستالی یاقوت کبود ۱۴٪ و Si ۱۶.۹٪، عدم تطابق کریستالی مواد SiC و GaN تنها ۳.۴٪ است. همراه با رسانایی حرارتی فوق‌العاده بالای SiC، دستگاه‌های مایکروویو فرکانس بالا و توان بالای LED و GaN با راندمان انرژی بالا که توسط آن تهیه می‌شوند، مزایای زیادی در رادار، تجهیزات مایکروویو توان بالا و سیستم‌های ارتباطی ۵G دارند.
تحقیق و توسعه زیرلایه SiC نیمه عایق همواره مورد توجه تحقیق و توسعه زیرلایه تک کریستالی SiC بوده است. دو مشکل اصلی در رشد مواد SiC نیمه عایق وجود دارد:
۱) ناخالصی‌های دهنده نیتروژن که توسط بوته گرافیتی، جذب عایق حرارتی و دوپینگ در پودر ایجاد می‌شوند را کاهش دهید.
۲) ضمن تضمین کیفیت و خواص الکتریکی کریستال، یک مرکز تراز عمیق برای جبران ناخالصی‌های باقیمانده در تراز کم‌عمق با فعالیت الکتریکی معرفی می‌شود.
در حال حاضر، تولیدکنندگانی که ظرفیت تولید SiC نیمه عایق را دارند، عمدتاً عبارتند از شرکت SICC، شرکت Semisic Crystal، شرکت Tanke Blue و شرکت Hebei Synlight Crystal.
کریستال رسانای SiC با تزریق نیتروژن به جو در حال رشد به دست می‌آید. زیرلایه رسانای کاربید سیلیکون عمدتاً در ساخت دستگاه‌های قدرت استفاده می‌شود، دستگاه‌های قدرت کاربید سیلیکون با ولتاژ بالا، جریان بالا، دمای بالا، فرکانس بالا، تلفات کم و سایر مزایای منحصر به فرد، استفاده موجود از دستگاه‌های قدرت مبتنی بر سیلیکون را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد و تأثیر قابل توجه و گسترده‌ای در زمینه تبدیل انرژی کارآمد دارد. زمینه‌های اصلی کاربرد عبارتند از وسایل نقلیه الکتریکی/شمع‌های شارژ، انرژی جدید فتوولتائیک، حمل و نقل ریلی، شبکه هوشمند و غیره. از آنجا که محصولات رسانا عمدتاً دستگاه‌های قدرت در وسایل نقلیه الکتریکی، فتوولتائیک و سایر زمینه‌ها هستند، چشم‌انداز کاربرد گسترده‌تر است و تولیدکنندگان بیشتری دارند.
نوع کریستال کاربید سیلیکون: ساختار معمول بهترین کاربید سیلیکون کریستالی 4H را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد، یکی نوع کریستال کاربید سیلیکون مکعبی با ساختار اسفالریت است که به عنوان 3C-SiC یا β-SiC شناخته می‌شود و دیگری ساختار شش ضلعی یا الماسی با ساختار تناوب بزرگ است که نمونه‌ای از 6H-SiC، 4H-sic، 15R-SiC و غیره است که در مجموع به عنوان α-SiC شناخته می‌شوند. 3C-SiC از مزیت مقاومت بالا در دستگاه‌های تولیدی برخوردار است. با این حال، عدم تطابق زیاد بین ثابت‌های شبکه Si و SiC و ضرایب انبساط حرارتی می‌تواند منجر به تعداد زیادی نقص در لایه اپیتاکسیال 3C-SiC شود. 4H-SiC پتانسیل بالایی در ساخت MOSFETها دارد، زیرا فرآیندهای رشد کریستال و رشد لایه اپیتاکسیال آن بسیار عالی‌تر است و از نظر تحرک الکترون، 4H-SiC بالاتر از 3C-SiC و 6H-SiC است که ویژگی‌های مایکروویو بهتری را برای MOSFETهای 4H-SiC فراهم می‌کند.
در صورت وجود تخلف، با حذف تماس بگیرید
زمان ارسال: ۱۶ ژوئیه ۲۰۲۴