Berbeda dari perangkat diskrit S1C yang mengejar karakteristik tegangan tinggi, daya tinggi, frekuensi tinggi dan suhu tinggi, tujuan penelitian sirkuit terpadu SiC terutama untuk mendapatkan sirkuit digital suhu tinggi untuk sirkuit kontrol IC daya cerdas. Karena sirkuit terpadu SiC untuk medan listrik internal sangat rendah, sehingga pengaruh cacat mikrotubulus akan sangat berkurang, ini adalah bagian pertama dari chip penguat operasional terintegrasi SiC monolitik yang diverifikasi, produk jadi yang sebenarnya dan ditentukan oleh hasil jauh lebih tinggi daripada cacat mikrotubulus, oleh karena itu, berdasarkan model hasil SiC dan bahan Si dan CaAs jelas berbeda. Chip tersebut didasarkan pada teknologi deplesi NMOSFET. Alasan utamanya adalah bahwa mobilitas pembawa efektif MOSFET SiC saluran terbalik terlalu rendah. Untuk meningkatkan mobilitas permukaan Sic, perlu untuk meningkatkan dan mengoptimalkan proses oksidasi termal Sic.
Universitas Purdue telah melakukan banyak pekerjaan pada sirkuit terpadu SiC. Pada tahun 1992, pabrik tersebut berhasil mengembangkan sirkuit terpadu digital monolitik NMOSFET 6H-SIC saluran terbalik. Chip tersebut berisi sirkuit gerbang dan bukan gerbang, atau bukan gerbang, gerbang atau aktif, penghitung biner, dan setengah penjumlah dan dapat beroperasi dengan baik dalam kisaran suhu 25°C hingga 300°C. Pada tahun 1995, IC MESFET bidang SiC pertama dibuat menggunakan teknologi isolasi injeksi vanadium. Dengan mengendalikan jumlah vanadium yang disuntikkan secara tepat, SiC yang bersifat isolasi dapat diperoleh.
Dalam sirkuit logika digital, sirkuit CMOS lebih menarik daripada sirkuit NMOS. Pada bulan September 1996, sirkuit terpadu digital CMOS 6H-SIC pertama diproduksi. Perangkat tersebut menggunakan lapisan oksida deposisi dan orde-N yang diinjeksikan, tetapi karena masalah proses lainnya, tegangan ambang batas PMOSFET chip terlalu tinggi. Pada bulan Maret 1997 saat memproduksi sirkuit CMOS SiC generasi kedua. Teknologi penyuntikan perangkap P dan lapisan oksida pertumbuhan termal diadopsi. Tegangan ambang batas PMOSEFT yang diperoleh melalui perbaikan proses adalah sekitar -4,5V. Semua sirkuit pada chip bekerja dengan baik pada suhu ruangan hingga 300°C dan ditenagai oleh satu catu daya, yang dapat berkisar antara 5 hingga 15V.
Dengan peningkatan kualitas wafer substrat, sirkuit terpadu yang lebih fungsional dan berdaya guna lebih tinggi akan dibuat. Namun, ketika masalah material dan proses SiC pada dasarnya terpecahkan, keandalan perangkat dan paket akan menjadi faktor utama yang memengaruhi kinerja sirkuit terpadu SiC suhu tinggi.
Waktu posting: 23-Agu-2022