Yuqori kuchlanish, yuqori quvvat, yuqori chastotali va yuqori harorat xususiyatlarini izlaydigan S1C diskret qurilmalaridan farqli o'laroq, SiC integral sxemasining tadqiqot maqsadi asosan aqlli quvvatli IC boshqaruv sxemasi uchun yuqori haroratli raqamli sxemani olishdir. Ichki elektr maydoni uchun SiC integral sxemasi juda past bo'lgani uchun mikrotubulalar nuqsonining ta'siri sezilarli darajada kamayadi, bu monolit SiC integral operatsion kuchaytirgich chipining birinchi qismi tekshirildi, haqiqiy tayyor mahsulot va hosil mikrotubulalar nuqsonlariga qaraganda ancha yuqori ekanligi aniqlandi, shuning uchun SiC hosil modeliga asoslanib, Si va CaAs materiallari aniq farq qiladi. Chip NMOSFET texnologiyasining kamayishiga asoslangan. Asosiy sabab shundaki, teskari kanalli SiC MOSFETlarining samarali tashuvchi harakatchanligi juda past. Sic sirt harakatchanligini yaxshilash uchun Sicning termal oksidlanish jarayonini yaxshilash va optimallashtirish kerak.
Purdue universiteti SiC integral mikrosxemalari ustida ko'p ishlar qildi. 1992-yilda zavod teskari kanalli 6H-SIC NMOSFETs monolit raqamli integral mikrosxemasi asosida muvaffaqiyatli ishlab chiqildi. Chipda darvoza emas, yoki darvoza emas, on yoki darvoza, ikkilik hisoblagich va yarim qo'shimcha mikrosxemalar mavjud bo'lib, 25°C dan 300°C gacha bo'lgan harorat oralig'ida to'g'ri ishlashi mumkin. 1995-yilda birinchi SiC tekislikli MESFET mikrosxemalari vanadiy in'ektsiyasini izolyatsiya qilish texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqarildi. AOK qilingan vanadiy miqdorini aniq nazorat qilish orqali izolyatsion SiC olinishi mumkin.
Raqamli mantiqiy sxemalarda CMOS sxemalari NMOS sxemalariga qaraganda jozibadorroq. 1996-yil sentabr oyida birinchi 6H-SIC CMOS raqamli integral sxemasi ishlab chiqarildi. Qurilma in'ektsiya qilingan N-tartibli va cho'kma oksid qatlamidan foydalanadi, ammo boshqa jarayon muammolari tufayli chip PMOSFETlarining chegara kuchlanishi juda yuqori. 1997-yil mart oyida ikkinchi avlod SiC CMOS sxemasini ishlab chiqarishda P tuzoq va termal o'sish oksidi qatlamini in'ektsiya qilish texnologiyasi qo'llanildi. Jarayonni takomillashtirish orqali olingan PMOSEFTlarning chegara kuchlanishi taxminan -4,5V ni tashkil qiladi. Chipdagi barcha sxemalar xona haroratida 300°C gacha yaxshi ishlaydi va 5 dan 15V gacha bo'lgan bitta quvvat manbai bilan ishlaydi.
Substrat plastinkasining sifati yaxshilanishi bilan ko'proq funktsional va yuqori rentabellikdagi integral mikrosxemalar yaratiladi. Biroq, SiC materiali va jarayon muammolari asosan hal qilinganda, qurilma va paketning ishonchliligi yuqori haroratli SiC integral mikrosxemalarining ishlashiga ta'sir qiluvchi asosiy omilga aylanadi.
Nashr vaqti: 2022-yil 23-avgust