Piranti semikonduktor permukaan -SiC (silikon karbida) generasi katelu lan aplikasine

Minangka jinis bahan semikonduktor anyar, SiC wis dadi bahan semikonduktor sing paling penting kanggo nggawe piranti optoelektronik dawa gelombang cendhak, piranti suhu dhuwur, piranti tahan radiasi, lan piranti elektronik daya dhuwur/daya dhuwur amarga sipat fisik lan kimia sing apik banget lan sipat listrik. Utamane nalika ditrapake ing kahanan sing ekstrem lan atos, karakteristik piranti SiC luwih unggul tinimbang piranti Si lan piranti GaAs. Mulane, piranti SiC lan macem-macem jinis sensor mboko sithik dadi salah sawijining piranti utama, sing nduweni peran sing saya penting.

Piranti lan sirkuit SiC wis berkembang kanthi cepet wiwit taun 1980-an, utamane wiwit taun 1989 nalika wafer substrat SiC pisanan mlebu pasar. Ing sawetara bidang, kayata dioda pemancar cahya, piranti daya dhuwur frekuensi dhuwur lan voltase dhuwur, piranti SiC wis digunakake sacara wiyar sacara komersial. Perkembangane cepet banget. Sawise meh 10 taun pangembangan, proses piranti SiC wis bisa ngasilake piranti komersial. Sawetara perusahaan sing diwakili dening Cree wis miwiti nawakake produk komersial piranti SiC. Lembaga riset lan universitas domestik uga wis nggawe prestasi sing nyenengake ing pertumbuhan bahan SiC lan teknologi manufaktur piranti. Sanajan bahan SiC duwe sifat fisik lan kimia sing unggul banget, lan teknologi piranti SiC uga wis diwasa, nanging kinerja piranti lan sirkuit SiC ora luwih unggul. Saliyane bahan SiC lan proses piranti kudu terus ditingkatake. Luwih akeh upaya kudu ditindakake babagan carane nggunakake bahan SiC kanthi ngoptimalake struktur piranti S5C utawa ngusulake struktur piranti anyar.

Saiki, riset piranti SiC utamane fokus ing piranti diskrit. Kanggo saben jinis struktur piranti, riset awal yaiku mung mindhah struktur piranti Si utawa GaAs sing cocog menyang SiC tanpa ngoptimalake struktur piranti. Amarga lapisan oksida intrinsik SiC padha karo Si, yaiku SiO2, tegese umume piranti Si, utamane piranti m-pa, bisa diprodhuksi ing SiC. Sanajan mung transplantasi sing prasaja, sawetara piranti sing dipikolehi wis entuk asil sing nyenengake, lan sawetara piranti wis mlebu pasar pabrik.

Piranti optoelektronik SiC, utamane dioda pemancar cahya biru (LED sinar-BLU), wis mlebu pasar ing awal taun 1990-an lan minangka piranti SiC sing diprodhuksi massal pisanan. Dioda SiC Schottky voltase dhuwur, transistor daya RF SiC, MOSFET SiC lan mesFET uga kasedhiya sacara komersial. Mesthi wae, kinerja kabeh produk SiC iki adoh saka mainake karakteristik super bahan SiC, lan fungsi lan kinerja piranti SiC sing luwih kuwat isih kudu diteliti lan dikembangake. Transplantasi prasaja kaya ngono asring ora bisa ngeksploitasi kaluwihan bahan SiC kanthi lengkap. Sanajan ing babagan sawetara kaluwihan piranti SiC. Sawetara piranti SiC sing wiwitane diprodhuksi ora bisa cocog karo kinerja piranti Si utawa CaAs sing cocog.

Kanggo ngowahi kaluwihan karakteristik bahan SiC dadi kaluwihan piranti SiC kanthi luwih apik, saiki kita lagi sinau babagan carane ngoptimalake proses manufaktur piranti lan struktur piranti utawa ngembangake struktur lan proses anyar kanggo ningkatake fungsi lan kinerja piranti SiC.


Wektu kiriman: 23 Agustus 2022
Obrolan Online WhatsApp!