SiC дамжуулагч субстрат ба хагас тусгаарлагч субстрат хоёрын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?

SiC цахиурын карбидтөхөөрөмж нь цахиурын карбидаар хийсэн төхөөрөмжийг түүхий эд болгон хэлнэ.

Эсэргүүцлийн янз бүрийн шинж чанарын дагуу цахилгаан дамжуулагч цахиурын карбидын цахилгаан төхөөрөмж болон хуваагддагхагас дулаалгатай цахиурын карбидRF төхөөрөмжүүд.

Цахиурын карбидын үндсэн төхөөрөмжийн хэлбэр ба хэрэглээ

SiC-ийн гол давуу талуудSi материалнь:

SiC нь Si-ээс 3 дахин их зурвасын зайтай бөгөөд энэ нь алдагдлыг бууруулж, температурын хүлцлийг нэмэгдүүлдэг.

SiC нь Si-аас 10 дахин их эвдрэлийн талбайн хүч чадалтай, гүйдлийн нягтрал, ажиллах давтамжийг сайжруулж, хүчдэлийн багтаамжийг тэсвэрлэж, унтраах алдагдлыг бууруулж, өндөр хүчдэлийн хэрэглээнд илүү тохиромжтой.

SiC нь электроны ханалтын шилжилтийн хурд Si-аас хоёр дахин их байдаг тул илүү өндөр давтамжтай ажиллах боломжтой.

SiC нь Si-аас 3 дахин их дулаан дамжилтын илтгэлцүүртэй, илүү сайн дулаан ялгаруулах чадвартай, өндөр эрчим хүчний нягтралыг дэмжиж, дулаан ялгаруулах шаардлагыг бууруулж, төхөөрөмжийг хөнгөн болгодог.

Дамжуулагч субстрат

Дамжуулагч субстрат: Кристал дахь янз бүрийн хольцыг, ялангуяа гүехэн түвшний хольцыг зайлуулж, болорын өндөр эсэргүүцлийг бий болгоно.

a1

Дамжуулагчцахиурын карбидын субстратSiC өрлөг

Дамжуулагч цахиурын карбидын цахилгаан төхөөрөмж нь дамжуулагч субстрат дээр цахиурын карбидын эпитаксиаль давхаргын өсөлтөөр дамждаг, цахиурын карбидын эпитаксиаль хуудсыг цааш боловсруулж, Schottky диод, MOSFET, IGBT гэх мэтийг голчлон цахилгаан тээврийн хэрэгсэл, фотоволтайк эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг. үйлдвэрлэх, төмөр замын транзит, дата төв, цэнэглэх болон бусад дэд бүтэц. Гүйцэтгэлийн ашиг тус нь дараах байдалтай байна.

Өндөр даралтын шинж чанарыг сайжруулсан. Цахиурын карбидын задралын цахилгаан талбайн хүч нь цахиурынхаас 10 дахин их байдаг бөгөөд энэ нь цахиурын карбидын төхөөрөмжүүдийн өндөр даралтын эсэргүүцлийг ижил төрлийн цахиурын төхөөрөмжүүдээс хамаагүй өндөр болгодог.

Илүү сайн өндөр температурын шинж чанарууд. Цахиурын карбид нь цахиураас өндөр дулаан дамжилтын илтгэлцүүртэй бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийн дулаан ялгаралтыг хөнгөвчлөх, ажиллах температурын хязгаарыг өндөр болгодог. Температурын өндөр эсэргүүцэл нь хөргөлтийн системд тавигдах шаардлагыг багасгахын зэрэгцээ эрчим хүчний нягтралыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг бөгөөд ингэснээр терминал нь илүү хөнгөн, жижигрүүлсэн болно.

Эрчим хүчний хэрэглээ бага. ① Цахиурын карбидын төхөөрөмж нь маш бага эсэргүүцэлтэй, алдагдал багатай; (2) Цахиурын карбидын төхөөрөмжийн алдагдлыг гүйдэл нь цахиурын төхөөрөмжөөс хамаагүй багасч, улмаар эрчим хүчний алдагдлыг бууруулдаг; ③ Цахиурын карбидын төхөөрөмжийг унтраах явцад одоогийн хаягдлын үзэгдэл байхгүй бөгөөд шилжүүлгийн алдагдал бага байдаг нь практик хэрэглээний сэлгэн залгах давтамжийг ихээхэн сайжруулдаг.

Хагас дулаалгатай SiC субстрат

Хагас тусгаарлагдсан SiC субстрат: N допинг нь азотын допингийн концентраци, өсөлтийн хурд болон талст эсэргүүцлийн хоорондын харгалзах хамаарлыг тохируулах замаар дамжуулагч бүтээгдэхүүний эсэргүүцлийг нарийн хянахад ашиглагддаг.

а2
а3

Өндөр цэвэршилттэй хагас тусгаарлагч субстрат материал

Хагас дулаалгатай цахиурын нүүрстөрөгч дээр суурилсан RF-ийн төхөөрөмжийг цаашид хагас дулаалгатай цахиурын карбидын субстрат дээр галлиум нитридын эпитаксиаль давхаргыг ургуулж, цахиурын нитридын эпитаксиаль хавтанг бэлтгэх, үүнд HEMT болон бусад галлийн нитридын RF төхөөрөмжүүдийг голчлон 5G холбоо, тээврийн хэрэгсэлд ашигладаг. батлан ​​хамгаалахын хэрэглээ, өгөгдөл дамжуулах, сансар огторгуйн .

Цахиурын карбид ба галлийн нитридын материалын ханасан электрон шилжилтийн хурд нь цахиурынхаас 2.0 ба 2.5 дахин их байдаг тул цахиурын карбид ба галлийн нитридын төхөөрөмжүүдийн ажиллах давтамж нь уламжлалт цахиурын төхөөрөмжүүдээс илүү байдаг. Гэсэн хэдий ч галлийн нитридын материал нь дулаан тэсвэрлэх чадвар муутай сул талтай, харин цахиурын карбид нь дулаан тэсвэрлэх чадвар сайтай, дулаан дамжуулалт сайтай байдаг тул галлийн нитридын төхөөрөмжийн дулааны эсэргүүцлийг нөхөж чаддаг тул үйлдвэр нь хагас дулаалгатай цахиурын карбидыг субстрат болгон авдаг. , ба ган эпитаксиаль давхаргыг RF төхөөрөмжийг үйлдвэрлэхийн тулд цахиурын карбидын субстрат дээр ургуулдаг.

Хэрэв зөрчил байвал холбоо барих хаягийг устгана уу


Шуудангийн цаг: 2024 оны 7-р сарын 16