Stádas taighde ar chiorcad comhtháite SiC

Difriúil ó fheistí scoite S1C a shaothraíonn tréithe ardvoltais, ardchumhachta, ardmhinicíochta agus ardteochta, is é príomhchuspóir taighde chiorcad comhtháite SiC ciorcad digiteach ardteochta a fháil le haghaidh ciorcad rialaithe ICanna cumhachta cliste. Ós rud é go bhfuil an réimse leictreach inmheánach an-íseal ag ciorcad comhtháite SiC, laghdóidh tionchar lochtanna micreatubules go mór, agus is é seo an chéad phíosa sliseanna aimplitheora oibríochtúil comhtháite SiC monaliteach a fíoraíodh. Tá an táirge críochnaithe iarbhír agus an toradh a chinntear de réir a tháirgeachta i bhfad níos airde ná lochtanna micreatubules, dá bhrí sin, bunaithe ar mhúnla toradh SiC agus tá ábhar Si agus CaAs difriúil go soiléir. Tá an tslis bunaithe ar theicneolaíocht NMOSFET ídithe. Is é an phríomhchúis ná go bhfuil soghluaisteacht iompróra éifeachtach MOSFETanna SiC cainéil droim ar ais ró-íseal. Chun soghluaisteacht dhromchla Sic a fheabhsú, is gá próiseas ocsaídiúcháin teirmeach Sic a fheabhsú agus a bharrfheabhsú.

Tá go leor oibre déanta ag Ollscoil Purdue ar chiorcaid chomhtháite SiC. Sa bhliain 1992, forbraíodh an mhonarcha go rathúil bunaithe ar chiorcad comhtháite digiteach monailiteach NMOSFETanna 6H-SIC cainéal droim ar ais. Tá ciorcaid 'agus gan geata', nó 'gan geata', 'ar' nó 'geata', 'cuntar dénártha', agus 'leathshuimeoir' sa tslis agus is féidir léi oibriú i gceart sa raon teochta ó 25°C go 300°C. Sa bhliain 1995, rinneadh na chéad ICS MESFET plána SiC a mhonarú ag baint úsáide as teicneolaíocht aonraithe insteallta vanaidiam. Trí rialú beacht a dhéanamh ar an méid vanaidiam a instealladh, is féidir SiC inslithe a fháil.

I gciorcaid loighce digiteacha, tá ciorcaid CMOS níos tarraingtí ná ciorcaid NMOS. I Meán Fómhair 1996, monaraíodh an chéad chiorcad comhtháite digiteach CMOS 6H-SIC. Úsáideann an gléas ciseal ocsaíde insteallta N-ord agus taiscthe, ach mar gheall ar fhadhbanna próisis eile, tá voltas tairseach PMOSFETanna an tslis ró-ard. I mí an Mhárta 1997, agus an dara glúin de chiorcad CMOS SiC á mhonarú, glacadh le teicneolaíocht gaiste P-insteallta agus ciseal ocsaíde fáis theirmigh. Is é voltas tairseach PMOSFETanna a fhaightear trí fheabhsú próisis ná -4.5V. Oibríonn na ciorcaid go léir ar an tslis go maith ag teocht an tseomra suas le 300°C agus tá siad faoi thiomáint ag soláthar cumhachta aonair, ar féidir leis a bheith áit ar bith ó 5 go 15V.

Le feabhas ar cháilíocht na vaiféir foshraithe, déanfar ciorcaid chomhtháite níos feidhmiúla agus le toradh níos airde. Mar sin féin, nuair a bheidh fadhbanna ábhair agus próisis SiC réitithe go bunúsach, is é iontaofacht na feiste agus an phacáiste an príomhfhachtóir a théann i bhfeidhm ar fheidhmíocht chiorcaid chomhtháite SiC ardteochta.