Yeni bir yarı iletken malzeme türü olan SiC, mükemmel fiziksel ve kimyasal özellikleri ve elektriksel özellikleri nedeniyle kısa dalga boylu optoelektronik cihazlar, yüksek sıcaklık cihazları, radyasyona dayanıklı cihazlar ve yüksek güç/yüksek güç elektronik cihazlarının üretimi için en önemli yarı iletken malzeme haline gelmiştir. Özellikle aşırı ve zorlu koşullar altında uygulandığında, SiC cihazlarının özellikleri Si cihazlarının ve GaAs cihazlarının özelliklerini çok aşmaktadır. Bu nedenle, SiC cihazları ve çeşitli sensör türleri giderek daha önemli bir rol oynayan temel cihazlardan biri haline gelmiştir.
SiC cihazları ve devreleri 1980'lerden beri, özellikle de ilk SiC alt tabaka gofretinin pazara girdiği 1989'dan beri hızla gelişmiştir. Işık yayan diyotlar, yüksek frekanslı yüksek güçlü ve yüksek voltajlı cihazlar gibi bazı alanlarda, SiC cihazları ticari olarak yaygın olarak kullanılmıştır. Gelişim hızlıdır. Yaklaşık 10 yıllık geliştirmeden sonra, SiC cihaz süreci ticari cihazlar üretebilmiştir. Cree tarafından temsil edilen bir dizi şirket, SiC cihazlarının ticari ürünlerini sunmaya başlamıştır. Yurt içi araştırma enstitüleri ve üniversiteler de SiC malzeme büyümesinde ve cihaz üretim teknolojisinde memnuniyet verici başarılar elde etmiştir. SiC malzemesi çok üstün fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip olmasına ve SiC cihaz teknolojisi de olgunlaşmış olmasına rağmen, SiC cihazlarının ve devrelerinin performansı üstün değildir. SiC malzemesine ve cihaz sürecine ek olarak, sürekli olarak iyileştirilmesi gerekmektedir. S5C cihaz yapısını optimize ederek veya yeni cihaz yapısı önererek SiC malzemelerinden nasıl yararlanılacağına daha fazla çaba sarf edilmelidir.
Şu anda. SiC cihazlarının araştırması esas olarak ayrı cihazlara odaklanmaktadır. Her cihaz yapısı türü için, ilk araştırma, cihaz yapısını optimize etmeden karşılık gelen Si veya GaAs cihaz yapısını basitçe SiC'ye nakletmektir. SiC'nin içsel oksit tabakası Si ile aynı olduğundan, yani SiO2 olduğundan, çoğu Si cihazının, özellikle m-pa cihazlarının, SiC üzerinde üretilebileceği anlamına gelir. Basit bir nakil olmasına rağmen, elde edilen cihazların bazıları tatmin edici sonuçlar elde etti ve cihazların bazıları halihazırda fabrika pazarına girdi.
SiC optoelektronik cihazlar, özellikle mavi ışık yayan diyotlar (BLU-ray LED'ler), 1990'ların başında pazara girdi ve seri üretilen ilk SiC cihazlardır. Yüksek voltajlı SiC Schottky diyotlar, SiC RF güç transistörleri, SiC MOSFET'ler ve mesFET'ler de ticari olarak mevcuttur. Elbette, tüm bu SiC ürünlerinin performansı, SiC malzemelerinin süper özelliklerini oynamaktan çok uzaktır ve SiC cihazlarının daha güçlü işlevi ve performansı hala araştırılmalı ve geliştirilmelidir. Bu tür basit nakillerde genellikle SiC malzemelerinin avantajlarından tam olarak yararlanılamaz. Hatta bazı SiC cihazlarının avantajları alanında bile. Başlangıçta üretilen SiC cihazlarının bazıları, karşılık gelen Si veya CaAs cihazlarının performansına yetişemez.
SiC malzeme özelliklerinin avantajlarını SiC aygıtlarının avantajlarına daha iyi dönüştürebilmek için, şu anda aygıt üretim sürecini ve aygıt yapısını nasıl optimize edebileceğimizi veya SiC aygıtlarının işlevini ve performansını iyileştirmek için yeni yapılar ve yeni süreçler nasıl geliştirebileceğimizi inceliyoruz.
Gönderi zamanı: 23-Ağu-2022