Као нови тип полупроводничког материјала, SiC је постао најважнији полупроводнички материјал за производњу оптоелектронских уређаја кратких таласних дужина, уређаја за високе температуре, уређаја отпорних на зрачење и електронских уређаја велике снаге/велике снаге због својих одличних физичких и хемијских својстава и електричних својстава. Посебно када се примењује у екстремним и тешким условима, карактеристике SiC уређаја далеко превазилазе карактеристике Si уређаја и GaAs уређаја. Стога су SiC уређаји и разне врсте сензора постепено постали један од кључних уређаја, играјући све важнију улогу.
SiC уређаји и кола су се брзо развијали од 1980-их, посебно од 1989. године када је прва SiC подлога изашла на тржиште. У неким областима, као што су светлосне диоде, високофреквентни уређаји велике снаге и високог напона, SiC уређаји су се широко комерцијално користили. Развој је брз. Након скоро 10 година развоја, процес SiC уређаја је био у могућности да произведе комерцијалне уређаје. Бројне компаније које представља Cree почеле су да нуде комерцијалне производе SiC уређаја. Домаћи истраживачки институти и универзитети су такође постигли задовољавајућа достигнућа у развоју SiC материјала и технологији производње уређаја. Иако SiC материјал има веома супериорна физичка и хемијска својства, а технологија SiC уређаја је такође зрела, перформансе SiC уређаја и кола нису супериорне. Поред тога, SiC материјал и процес уређаја треба стално побољшавати. Треба уложити више напора у то како искористити SiC материјале оптимизацијом структуре S5C уређаја или предлагањем нове структуре уређаја.
Тренутно, истраживање SiC уређаја се углавном фокусира на дискретне уређаје. За сваку врсту структуре уређаја, почетно истраживање је једноставно пресађивање одговарајуће Si или GaAs структуре уређаја на SiC без оптимизације структуре уређаја. Пошто је унутрашњи оксидни слој SiC исти као и Si, који је SiO2, то значи да се већина Si уређаја, посебно m-pa уређаја, може произвести на SiC. Иако је то само једноставна трансплантација, неки од добијених уређаја су постигли задовољавајуће резултате, а неки од уређаја су већ ушли на фабричко тржиште.
SiC оптоелектронски уређаји, посебно плаве светлосне диоде (BLU-ray LED), појавили су се на тржишту почетком 1990-их и први су масовно произведени SiC уређаји. Високонапонске SiC Шотки диоде, SiC РФ транзистори снаге, SiC MOSFET-ови и mesFET-ови су такође комерцијално доступни. Наравно, перформансе свих ових SiC производа су далеко од супер карактеристика SiC материјала, а јаче функције и перформансе SiC уређаја тек треба да се истраже и развију. Такве једноставне трансплантације често не могу у потпуности искористити предности SiC материјала. Чак и у области неких предности SiC уређаја, неки од SiC уређаја који су првобитно произведени не могу да се поклапају са перформансама одговарајућих Si или CaAs уређаја.
Да бисмо боље трансформисали предности карактеристика SiC материјала у предности SiC уређаја, тренутно проучавамо како да оптимизујемо процес производње уређаја и структуру уређаја или да развијемо нове структуре и нове процесе за побољшање функције и перформанси SiC уређаја.
Време објаве: 23. август 2022.