Ýarymgeçiriji materialyň täze görnüşi hökmünde, SiC ajaýyp fiziki we himiki häsiýetleri we elektrik häsiýetleri sebäpli gysga tolkunly optoelektron enjamlarynyň, ýokary temperaturaly enjamlaryň, radiasiýa garşylykly enjamlaryň we ýokary kuwwatly/ýokary kuwwatly elektron enjamlarynyň öndürilmegi üçin iň möhüm ýarymgeçiriji materiala öwrüldi. Esasanam ekstremal we agyr şertlerde ulanylanda, SiC enjamlarynyň häsiýetleri Si enjamlarynyň we GaAs enjamlarynyň häsiýetlerinden has ýokarydyr. Şonuň üçin SiC enjamlary we dürli görnüşli sensorlar barha möhüm rol oýnap, kem-kemden esasy enjamlaryň birine öwrüldi.
SiC enjamlary we zynjyrlary 1980-nji ýyllardan bäri, esasanam 1989-njy ýylda ilkinji SiC substrat plastinasy bazara çykandan bäri çalt ösdi. Käbir ugurlarda, mysal üçin, ýagtylyk çykarýan diodlarda, ýokary ýygylykly ýokary kuwwatly we ýokary woltly enjamlarda SiC enjamlary täjirçilik taýdan giňden ulanylýar. Ösüş çalt dowam edýär. Takmynan 10 ýyl işlenip düzülenden soň, SiC enjamlarynyň prosesi täjirçilik enjamlary öndürip bildi. Cree tarapyndan wekilçilik edilýän birnäçe kompaniýa SiC enjamlarynyň täjirçilik önümlerini hödürlemäge başlady. Ýerli ylmy-barlag institutlary we uniwersitetler hem SiC materiallarynyň ösüşi we enjam öndürmek tehnologiýasynda kanagatlanarly üstünlikleri gazandylar. SiC materialynyň örän ýokary fiziki we himiki häsiýetleri bar bolsa-da we SiC enjam tehnologiýasy hem ösen bolsa-da, SiC enjamlarynyň we zynjyrlarynyň öndürijiligi ýokary däl. Mundan başga-da, SiC materialynyň we enjam prosesiniň yzygiderli kämilleşdirilmegi zerurdyr. S5C enjam gurluşyny optimizirlemek ýa-da täze enjam gurluşyny teklip etmek arkaly SiC materiallaryndan peýdalanmagyň usullary barada has köp tagalla edilmeli.
Häzirki wagtda. SiC enjamlarynyň barlaglary, esasan, aýry enjamlara gönükdirilendir. Enjam gurluşynyň her bir görnüşi üçin başlangyç barlaglar enjam gurluşyny optimizirlemezden, degişli Si ýa-da GaAs enjam gurluşyny SiC-e geçirmekdir. SiC-niň içki oksid gatlagy Si bilen birmeňzeş bolany üçin, Si enjamlarynyň köpüsiniň, esasanam m-pa enjamlarynyň, SiC-de öndürilip bilinjekdigini aňladýar. Bu diňe ýönekeý göçürme bolsa-da, alnan enjamlaryň käbiri kanagatlanarly netijeleri gazandy we enjamlaryň käbiri eýýäm zawod bazaryna çykdy.
SiC optoelektron enjamlary, esasanam gök şöhle çykarýan diodlar (BLU-şöhleli LED-ler) 1990-njy ýyllaryň başynda bazara çykdy we köpçülikleýin öndürilen ilkinji SiC enjamlarydyr. Ýokary woltly SiC Şottki diodlary, SiC RF güýç tranzistorlary, SiC MOSFET-leri we mesFET-ler hem täjirçilik taýdan elýeterlidir. Elbetde, bu SiC önümleriniň hemmesiniň öndürijiligi SiC materiallarynyň ýokary häsiýetlerine laýyk gelmeýär we SiC enjamlarynyň has güýçli funksiýasyny we öndürijiligini henizem öwrenmeli we işläp düzmeli. Şeýle ýönekeý göçürmeler köplenç SiC materiallarynyň artykmaçlyklaryndan doly peýdalanyp bilmeýär. SiC enjamlarynyň käbir artykmaçlyklary babatda hem. Ilkibaşda öndürilen SiC enjamlarynyň käbiri degişli Si ýa-da CaAs enjamlarynyň öndürijiligine deň gelip bilmeýär.
SiC material häsiýetleriniň artykmaçlyklaryny SiC enjamlarynyň artykmaçlyklaryna has gowy öwürmek üçin, häzirki wagtda enjam öndürmek prosesini we enjam gurluşyny nädip optimizirlemegi ýa-da SiC enjamlarynyň işini we öndürijiligini gowulandyrmak üçin täze gurluşlary we täze prosesleri işläp düzmegi öwrenýäris.
Ýerleşdirilen wagty: 2022-nji ýylyň 23-nji awgusty