Третье поколение полупроводниковых поверхностных приборов - SiC (карбид кремния) и их применение

Как новый тип полупроводникового материала, SiC стал важнейшим полупроводниковым материалом для производства коротковолновых оптоэлектронных приборов, высокотемпературных приборов, приборов радиационной стойкости и мощных/мощных электронных приборов благодаря своим превосходным физико-химическим свойствам и электрическим свойствам. Особенно при применении в экстремальных и жестких условиях характеристики приборов SiC значительно превосходят характеристики приборов Si и приборов GaAs. Поэтому приборы SiC и различные виды датчиков постепенно стали одними из ключевых приборов, играя все более важную роль.

Устройства и схемы SiC быстро развивались с 1980-х годов, особенно с 1989 года, когда на рынок вышла первая пластина-подложка SiC. В некоторых областях, таких как светодиоды, высокочастотные высокомощные и высоковольтные устройства, устройства SiC широко использовались в коммерческих целях. Развитие идет быстрыми темпами. После почти 10 лет разработки процесс устройств SiC смог производить коммерческие устройства. Ряд компаний, представленных Cree, начали предлагать коммерческие продукты устройств SiC. Отечественные научно-исследовательские институты и университеты также добились отрадных успехов в технологии выращивания материалов SiC и производства устройств. Хотя материал SiC обладает очень превосходными физическими и химическими свойствами, а технология устройств SiC также является зрелой, но производительность устройств и схем SiC не является превосходной. В дополнение к материалу SiC и процессу устройства необходимо постоянно совершенствовать. Следует приложить больше усилий для того, чтобы использовать преимущества материалов SiC, оптимизируя структуру устройства S5C или предлагая новую структуру устройства.

В настоящее время. Исследования устройств SiC в основном сосредоточены на дискретных устройствах. Для каждого типа структуры устройства начальное исследование заключается в простой пересадке соответствующей структуры устройства Si или GaAs на SiC без оптимизации структуры устройства. Поскольку собственный оксидный слой SiC такой же, как у Si, который является SiO2, это означает, что большинство устройств Si, особенно устройств m-pa, могут быть изготовлены на SiC. Хотя это всего лишь простая пересадка, некоторые из полученных устройств достигли удовлетворительных результатов, а некоторые из устройств уже поступили на рынок заводов.

Оптоэлектронные устройства SiC, особенно синие светодиоды (светодиоды BLU-ray), появились на рынке в начале 1990-х годов и являются первыми массово производимыми устройствами SiC. Высоковольтные диоды Шоттки SiC, мощные транзисторы SiC RF, SiC MOSFET и mesFET также имеются в продаже. Конечно, производительность всех этих продуктов SiC далека от воспроизведения суперхарактеристик материалов SiC, и более сильные функции и производительность устройств SiC все еще нуждаются в исследовании и разработке. Такие простые трансплантаты часто не могут в полной мере использовать преимущества материалов SiC. Даже в области некоторых преимуществ устройств SiC. Некоторые из изначально произведенных устройств SiC не могут сравниться по производительности с соответствующими устройствами Si или CaAs.

Чтобы лучше преобразовать преимущества характеристик материала SiC в преимущества устройств на основе SiC, в настоящее время мы изучаем, как оптимизировать процесс производства и структуру устройств или разрабатывать новые структуры и новые процессы для улучшения функций и производительности устройств на основе SiC.


Время публикации: 23-авг-2022
Онлайн-чат WhatsApp!