Ólíkt S1C stakrænum tækjum sem sækjast eftir háspennu, miklu afli, háum tíðni og háum hitaeiginleikum, er rannsóknarmarkmið SiC samþættra hringrása aðallega að fá stafrænar hringrásir við háan hita fyrir stjórnrásir fyrir greindar aflgjafar-IC. Þar sem SiC samþættar hringrásir hafa mjög lítil innri rafsvið, munu áhrif örpíplugalla minnka verulega. Þetta er fyrsta einlita SiC samþætta rekstrarmagnaraflís sem hefur verið staðfest. Raunveruleg fullunnin vara og ákvörðuð út frá ávöxtun er mun hærri en örpíplugalla. Þess vegna er SiC ávöxtunarlíkanið augljóslega ólíkt Si og CaAs efni. Flísin er byggð á tæmingar-NMOSFET tækni. Helsta ástæðan er sú að virk hreyfanleiki flutningsaðila í öfugrás SiC MOSFET er of lítill. Til að bæta yfirborðshreyfanleika Sic er nauðsynlegt að bæta og hámarka varmaoxunarferli Sic.
Purdue-háskóli hefur unnið mikið að SiC samþættum rásum. Árið 1992 var verksmiðjan þróuð með góðum árangri sem byggir á öfugum rásum 6H-SIC NMOSFET einlita stafrænum samþættum rásum. Flísin inniheldur rafrásir sem eru hvorki hlið né hlið, á né hlið, tvíundateljari og hálf-samlagningarrásir og geta starfað rétt við hitastig á bilinu 25°C til 300°C. Árið 1995 voru fyrstu SiC plan MESFET rafrásirnar framleiddar með vanadíumsprautunareinangrunartækni. Með því að stjórna nákvæmlega magni vanadíums sem sprautað er inn er hægt að fá einangrandi SiC.
Í stafrænum rökrásum eru CMOS-rásir aðlaðandi en NMOS-rásir. Í september 1996 var fyrsta 6H-SIC CMOS stafræna samþætta rásin framleidd. Tækið notar innspýtt N-röð og útfellt oxíðlag, en vegna annarra vandamála í ferlinu er þröskuldsspenna PMOSFET-flísarinnar of há. Í mars 1997, þegar önnur kynslóð SiC CMOS-rásanna var framleidd, var tækni innspýtingar á P-gildru og hitavaxtaroxíðlagi tekin upp. Þröskuldsspenna PMOSEFT-flísanna, sem fæst með ferlisbótum, er um -4,5V. Allar rásirnar á flísinni virka vel við stofuhita allt að 300°C og eru knúnar af einni aflgjafa, sem getur verið á bilinu 5 til 15V.
Með bættum gæðum undirlagsflísanna verða framleiddar hagnýtari og afkastameiri samþættar rafrásir. Hins vegar, þegar vandamál með SiC-efni og ferli eru í grundvallaratriðum leyst, mun áreiðanleiki tækja og umbúða verða aðalþátturinn sem hefur áhrif á afköst SiC-samþættra rafrása sem þola háan hita.
Birtingartími: 23. ágúst 2022