Za razliku od S1C diskretnih uređaja koji teže karakteristikama visokog napona, velike snage, visoke frekvencije i visoke temperature, cilj istraživanja SiC integriranog kola je uglavnom dobijanje digitalnog kola visoke temperature za inteligentna kontrolna kola za integrisana kola snage. Budući da je SiC integrirano kolo za unutrašnje električno polje vrlo nisko, utjecaj defekata mikrotubula će se znatno smanjiti. Ovo je prvi komad monolitnog SiC integriranog operacijskog pojačala koji je verificiran. Stvarni gotov proizvod i određeni prinos su mnogo veći od defekata mikrotubula. Stoga, na osnovu SiC modela prinosa i Si i CaAs materijala, očigledno je da se razlikuju. Čip je zasnovan na osiromašenoj NMOSFET tehnologiji. Glavni razlog je taj što je efektivna pokretljivost nosioca SiC MOSFET-ova s obrnutim kanalom preniska. Da bi se poboljšala površinska pokretljivost Sic-a, potrebno je poboljšati i optimizirati proces termičke oksidacije Sic-a.
Univerzitet Purdue je uložio mnogo truda u razvoj SiC integriranih kola. Godine 1992. uspješno je razvijeno monolitno digitalno integrirano kolo zasnovano na 6H-SIC NMOSFET-ima s obrnutim kanalom. Čip sadrži kola sa ne-gejtom, ne-gejtom, na-gejtom, binarnim brojačem i polusabiračem i može ispravno raditi u temperaturnom rasponu od 25°C do 300°C. Godine 1995. izrađen je prvi SiC ravni MESFET integrirani krug korištenjem tehnologije ubrizgavanja vanadija za izolaciju. Preciznom kontrolom količine ubrizganog vanadija može se dobiti izolacijski SiC.
U digitalnim logičkim kolima, CMOS kola su atraktivnija od NMOS kola. U septembru 1996. godine proizvedeno je prvo 6H-SIC CMOS digitalno integrirano kolo. Uređaj koristi ubrizgavanje N-reda i taloženje oksidnog sloja, ali zbog drugih problema u procesu, prag napona PMOSFET-a čipa je previsok. U martu 1997. godine, prilikom proizvodnje SiC CMOS kola druge generacije, usvojena je tehnologija ubrizgavanja P zamki i termalnog rasta oksidnog sloja. Prag napona PMOSFET-a dobijen poboljšanjem procesa je oko -4,5 V. Sva kola na čipu dobro rade na sobnoj temperaturi do 300°C i napajaju se jednim napajanjem, koje može biti bilo gdje od 5 do 15 V.
Poboljšanjem kvaliteta supstrata, proizvodit će se funkcionalnija i visokoprinosna integrirana kola. Međutim, kada se problemi sa SiC materijalom i procesom u osnovi riješe, pouzdanost uređaja i kućišta postat će glavni faktor koji utiče na performanse SiC integriranih kola za visoke temperature.
Vrijeme objave: 23. avg. 2022.