Erdieroale mota berri gisa, SiC erdieroale material garrantzitsuena bihurtu da uhin-luzera laburreko gailu optoelektronikoak, tenperatura altuko gailuak, erradiazioarekiko erresistentzia gailuak eta potentzia handiko/potentzia handiko gailu elektronikoak fabrikatzeko, bere propietate fisiko eta kimiko bikainak eta propietate elektrikoak direla eta. Batez ere baldintza gogor eta muturrekoetan aplikatzen direnean, SiC gailuen ezaugarriak Si gailuenak eta GaAs gailuenak baino askoz handiagoak dira. Hori dela eta, SiC gailuak eta sentsore mota desberdinak pixkanaka gailu nagusietako bat bihurtu dira, gero eta paper garrantzitsuagoa jokatuz.
SiC gailuak eta zirkuituak azkar garatu dira 1980ko hamarkadatik, batez ere 1989tik aurrera, lehen SiC substratu-oblea merkatuan sartu zenetik. Zenbait arlotan, hala nola argi-igorle diodoetan, maiztasun handiko potentzia handiko eta tentsio handiko gailuetan, SiC gailuak asko erabili dira komertzialki. Garapena azkarra da. Ia 10 urteko garapenaren ondoren, SiC gailuen prozesuak gailu komertzialak fabrikatzeko gai izan da. Creek ordezkatutako hainbat enpresak SiC gailuen produktu komertzialak eskaintzen hasi dira. Bertako ikerketa institutuek eta unibertsitateek ere lorpen pozgarriak egin dituzte SiC materialaren hazkundean eta gailuen fabrikazio teknologian. SiC materialak propietate fisiko eta kimiko oso hobeak dituen arren, eta SiC gailuen teknologia ere heldua den arren, SiC gailuen eta zirkuituen errendimendua ez da hobea. SiC materiala eta gailuen prozesua etengabe hobetu behar dira. Ahalegin gehiago egin behar dira SiC materialen abantailak nola aprobetxatu jakiteko, S5C gailuen egitura optimizatuz edo gailuen egitura berriak proposatuz.
Gaur egun. SiC gailuen ikerketak batez ere gailu diskretuetan oinarritzen da. Gailu-egitura mota bakoitzerako, hasierako ikerketa dagokion Si edo GaAs gailu-egitura SiC-ra transplantatzea da, gailuaren egitura optimizatu gabe. SiC-ren oxido-geruza intrintsekoa Si-ren berdina denez, hau da, SiO2, Si gailu gehienak, batez ere m-pa gailuak, SiC-n fabrikatu daitezkeela esan nahi du. Transplante sinple bat besterik ez den arren, lortutako gailu batzuek emaitza asegarriak lortu dituzte, eta gailu batzuk dagoeneko sartu dira fabrika-merkatuan.
SiC gailu optoelektronikoak, batez ere argi urdin igorle diodoak (BLU-ray led), 1990eko hamarkadaren hasieran sartu ziren merkatuan eta seriean ekoitzitako lehen SiC gailuak izan ziren. Goi-tentsioko SiC Schottky diodoak, SiC RF potentzia transistoreak, SiC MOSFETak eta mesFETak ere merkatuan daude eskuragarri. Jakina, SiC produktu horien guztien errendimendua SiC materialen super ezaugarrietatik urrun dago, eta SiC gailuen funtzio eta errendimendu sendoagoa oraindik ikertu eta garatu behar da. Horrelako transplante sinpleek askotan ezin dituzte SiC materialen abantailak guztiz ustiatu. SiC gailuen abantaila batzuen arloan ere, hasieran fabrikatutako SiC gailu batzuek ezin dute dagokien Si edo CaAs gailuen errendimendua parekatu.
SiC materialen ezaugarrien abantailak SiC gailuen abantailetan hobeto eraldatzeko, une honetan aztertzen ari gara gailuen fabrikazio-prozesua eta gailuen egitura nola optimizatu edo egitura eta prozesu berriak nola garatu SiC gailuen funtzioa eta errendimendua hobetzeko.
Argitaratze data: 2022ko abuztuaren 23a