Fel math newydd o ddeunydd lled-ddargludyddion, mae SiC wedi dod yn ddeunydd lled-ddargludyddion pwysicaf ar gyfer cynhyrchu dyfeisiau optoelectronig tonfedd fer, dyfeisiau tymheredd uchel, dyfeisiau gwrthsefyll ymbelydredd a dyfeisiau electronig pŵer uchel/pŵer uchel oherwydd ei briodweddau ffisegol a chemegol a'i briodweddau trydanol rhagorol. Yn enwedig pan gânt eu cymhwyso o dan amodau eithafol a llym, mae nodweddion dyfeisiau SiC ymhell yn rhagori ar rai dyfeisiau Si a dyfeisiau GaAs. Felly, mae dyfeisiau SiC a gwahanol fathau o synwyryddion wedi dod yn raddol yn un o'r dyfeisiau allweddol, gan chwarae rhan fwyfwy pwysig.
Mae dyfeisiau a chylchedau SiC wedi datblygu'n gyflym ers yr 1980au, yn enwedig ers 1989 pan ddaeth y wafer swbstrad SiC cyntaf i'r farchnad. Mewn rhai meysydd, megis deuodau allyrru golau, dyfeisiau pŵer uchel amledd uchel a foltedd uchel, mae dyfeisiau SiC wedi cael eu defnyddio'n helaeth yn fasnachol. Mae'r datblygiad yn gyflym. Ar ôl bron i 10 mlynedd o ddatblygiad, mae proses dyfeisiau SiC wedi gallu cynhyrchu dyfeisiau masnachol. Mae nifer o gwmnïau a gynrychiolir gan Cree wedi dechrau cynnig cynhyrchion masnachol o ddyfeisiau SiC. Mae sefydliadau ymchwil a phrifysgolion domestig hefyd wedi gwneud cyflawniadau boddhaol mewn twf deunydd SiC a thechnoleg gweithgynhyrchu dyfeisiau. Er bod gan y deunydd SiC briodweddau ffisegol a chemegol uwchraddol iawn, ac mae technoleg dyfeisiau SiC hefyd yn aeddfed, ond nid yw perfformiad dyfeisiau a chylchedau SiC yn well. Yn ogystal â bod angen gwella deunydd a phroses dyfeisiau SiC yn gyson. Dylid gwneud mwy o ymdrechion i sut i fanteisio ar ddeunyddiau SiC trwy optimeiddio strwythur dyfeisiau S5C neu gynnig strwythur dyfeisiau newydd.
Ar hyn o bryd. Mae ymchwil i ddyfeisiau SiC yn canolbwyntio'n bennaf ar ddyfeisiau arwahanol. Ar gyfer pob math o strwythur dyfais, yr ymchwil gychwynnol yw trawsblannu'r strwythur dyfais Si neu GaAs cyfatebol i SiC heb optimeiddio strwythur y ddyfais. Gan fod haen ocsid gynhenid SiC yr un fath â Si, sef SiO2, mae'n golygu y gellir cynhyrchu'r rhan fwyaf o ddyfeisiau Si, yn enwedig dyfeisiau m-pa, ar SiC. Er mai dim ond trawsblannu syml ydyw, mae rhai o'r dyfeisiau a gafwyd wedi cyflawni canlyniadau boddhaol, ac mae rhai o'r dyfeisiau eisoes wedi mynd i mewn i farchnad y ffatri.
Daeth dyfeisiau optoelectronig SiC, yn enwedig deuodau allyrru golau glas (leds pelydr-BLU), i'r farchnad ddechrau'r 1990au a nhw yw'r dyfeisiau SiC cyntaf i gael eu cynhyrchu'n dorfol. Mae deuodau Schottky SiC foltedd uchel, transistorau pŵer RF SiC, MOSFETs SiC a mesFETs hefyd ar gael yn fasnachol. Wrth gwrs, mae perfformiad yr holl gynhyrchion SiC hyn ymhell o chwarae nodweddion uwch deunyddiau SiC, ac mae angen ymchwilio a datblygu swyddogaeth a pherfformiad cryfach dyfeisiau SiC o hyd. Yn aml, ni all trawsblaniadau syml o'r fath fanteision deunyddiau SiC yn llawn. Hyd yn oed ym maes rhai manteision dyfeisiau SiC. Ni all rhai o'r dyfeisiau SiC a weithgynhyrchwyd yn wreiddiol gydweddu â pherfformiad y dyfeisiau Si neu CaAs cyfatebol.
Er mwyn trawsnewid manteision nodweddion deunydd SiC yn well yn fanteision dyfeisiau SiC, rydym wrthi'n astudio sut i optimeiddio'r broses weithgynhyrchu dyfeisiau a strwythur dyfeisiau neu ddatblygu strwythurau a phrosesau newydd i wella swyddogaeth a pherfformiad dyfeisiau SiC.
Amser postio: Awst-23-2022