Navorsingsstatus van SiC geïntegreerde stroombaan

Anders as S1C diskrete toestelle wat hoë spanning, hoë krag, hoë frekwensie en hoë temperatuur eienskappe nastreef, is die navorsingsdoel van SiC geïntegreerde stroombane hoofsaaklik om hoë temperatuur digitale stroombane vir intelligente krag-IC's beheerstroombane te verkry. Aangesien SiC geïntegreerde stroombane vir interne elektriese veld baie laag is, sal die invloed van die mikrotubuli-defek aansienlik verminder. Dit is die eerste stuk monolitiese SiC geïntegreerde operasionele versterker-skyfie wat geverifieer is. Die werklike finale produk en bepaal deur die opbrengs is baie hoër as mikrotubuli-defekte. Daarom is die SiC-opbrengsmodel en Si- en CaAs-materiaal duidelik anders. Die skyfie is gebaseer op uitputting NMOSFET-tegnologie. Die hoofrede is dat die effektiewe draermobiliteit van omgekeerde kanaal SiC MOSFET's te laag is. Om die oppervlakmobiliteit van Sic te verbeter, is dit nodig om die termiese oksidasieproses van Sic te verbeter en te optimaliseer.

Purdue Universiteit het baie werk gedoen aan SiC-geïntegreerde stroombane. In 1992 is die fabriek suksesvol ontwikkel gebaseer op omgekeerde kanaal 6H-SIC NMOSFET's monolitiese digitale geïntegreerde stroombane. Die skyfie bevat 'n "nie-hek", of "nie-hek", "aan" of "hek", binêre teller en halfoptellerstroombane en kan behoorlik werk in die temperatuurreeks van 25°C tot 300°C. In 1995 is die eerste SiC-vlak MESFET-Ic's vervaardig met behulp van vanadium-inspuiting-isolasietegnologie. Deur die hoeveelheid vanadium wat ingespuit word, presies te beheer, kan 'n isolerende SiC verkry word.

In digitale logika-stroombane is CMOS-stroombane aantrekliker as NMOS-stroombane. In September 1996 is die eerste 6H-SIC CMOS digitale geïntegreerde stroombaan vervaardig. Die toestel gebruik 'n ingespuite N-orde en afsettingsoksiedlaag, maar as gevolg van ander prosesprobleme is die drempelspanning van die skyfie se PMOSFET's te hoog. In Maart 1997, toe die tweede generasie SiC CMOS-stroombaan vervaardig is, is die tegnologie van die inspuiting van 'n P-val en termiese groeioksiedlaag aangeneem. Die drempelspanning van PMOSFET's wat deur prosesverbetering verkry word, is ongeveer -4.5V. Al die stroombane op die skyfie werk goed by kamertemperatuur tot 300°C en word aangedryf deur 'n enkele kragtoevoer, wat enige plek van 5 tot 15V kan wees.

Met die verbetering van substraatwaferkwaliteit sal meer funksionele en hoër-opbrengs geïntegreerde stroombane vervaardig word. Wanneer die SiC-materiaal- en prosesprobleme egter basies opgelos is, sal die betroubaarheid van die toestel en verpakking die hooffaktor word wat die werkverrigting van hoëtemperatuur SiC-geïntegreerde stroombane beïnvloed.


Plasingstyd: 23 Augustus 2022
WhatsApp Aanlyn Klets!