SiC കണ്ടക്റ്റീവ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റും സെമി-ഇൻസുലേറ്റഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം എന്താണ്?

SiC സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്അസംസ്കൃത വസ്തുവായി സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഉപകരണത്തെയാണ് ഉപകരണം സൂചിപ്പിക്കുന്നത്.

വ്യത്യസ്ത പ്രതിരോധ ഗുണങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, ഇത് ചാലക സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് പവർ ഉപകരണങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെസെമി-ഇൻസുലേറ്റഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്RF ഉപകരണങ്ങൾ.

സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ പ്രധാന ഉപകരണ രൂപങ്ങളും പ്രയോഗങ്ങളും

SiC യെക്കാൾ പ്രധാന ഗുണങ്ങൾSi മെറ്റീരിയലുകൾആകുന്നു:

SiC യുടെ ബാൻഡ് ഗ്യാപ്പ് Si യുടെ 3 മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്, ഇത് ചോർച്ച കുറയ്ക്കുകയും താപനില സഹിഷ്ണുത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും.

SiC യുടെ ബ്രേക്ക്ഡൗൺ ഫീൽഡ് ശക്തി Si യുടെ 10 മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്, കറന്റ് സാന്ദ്രത, പ്രവർത്തന ആവൃത്തി എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്താനും വോൾട്ടേജ് ശേഷിയെ നേരിടാനും ഓൺ-ഓഫ് നഷ്ടം കുറയ്ക്കാനും കഴിയും, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാണ്.

SiC യുടെ ഇലക്ട്രോൺ സാച്ചുറേഷൻ ഡ്രിഫ്റ്റ് വേഗത SiC യുടെ ഇരട്ടിയാണ്, അതിനാൽ ഇതിന് ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

SiC ക്ക് Si യുടെ മൂന്നിരട്ടി താപ ചാലകതയുണ്ട്, മികച്ച താപ വിസർജ്ജന പ്രകടനം, ഉയർന്ന പവർ സാന്ദ്രതയെ പിന്തുണയ്ക്കാനും താപ വിസർജ്ജന ആവശ്യകതകൾ കുറയ്ക്കാനും കഴിയും, ഇത് ഉപകരണത്തെ ഭാരം കുറഞ്ഞതാക്കുന്നു.

ചാലക അടിത്തറ

കണ്ടക്റ്റീവ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ്: ക്രിസ്റ്റലിലെ വിവിധ മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, പ്രത്യേകിച്ച് ആഴം കുറഞ്ഞ ലെവൽ മാലിന്യങ്ങൾ, ക്രിസ്റ്റലിന്റെ ആന്തരിക ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷി കൈവരിക്കുന്നതിന്.

എ1

ചാലകതസിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ്SiC വേഫർ

ചാലക സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് പവർ ഉപകരണം, ചാലക അടിവസ്ത്രത്തിൽ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് എപ്പിറ്റാക്സിയൽ പാളിയുടെ വളർച്ചയിലൂടെയാണ്, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് എപ്പിറ്റാക്സിയൽ ഷീറ്റ് കൂടുതൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ഇതിൽ പ്രധാനമായും ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾ, ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ ജനറേഷൻ, റെയിൽ ട്രാൻസിറ്റ്, ഡാറ്റാ സെന്റർ, ചാർജിംഗ്, മറ്റ് ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചറുകൾ എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഷോട്ട്കി ഡയോഡുകൾ, MOSFET, IGBT മുതലായവയുടെ ഉത്പാദനം ഉൾപ്പെടുന്നു. പ്രകടന നേട്ടങ്ങൾ ഇപ്രകാരമാണ്:

മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഉയർന്ന മർദ്ദ സവിശേഷതകൾ. സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ ബ്രേക്ക്ഡൗൺ ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡ് ശക്തി സിലിക്കണിന്റെ 10 മടങ്ങിൽ കൂടുതലാണ്, ഇത് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉയർന്ന മർദ്ദ പ്രതിരോധം തുല്യമായ സിലിക്കൺ ഉപകരണങ്ങളേക്കാൾ ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ഉയർന്ന താപനില സവിശേഷതകൾ മികച്ചതാണ്. സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന് സിലിക്കണിനേക്കാൾ ഉയർന്ന താപ ചാലകതയുണ്ട്, ഇത് ഉപകരണത്തിന്റെ താപ വിസർജ്ജനം എളുപ്പമാക്കുകയും പരിധി പ്രവർത്തന താപനില കൂടുതലാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം വൈദ്യുതി സാന്ദ്രതയിൽ ഗണ്യമായ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകും, അതേസമയം തണുപ്പിക്കൽ സംവിധാനത്തിലെ ആവശ്യകതകൾ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും, അങ്ങനെ ടെർമിനൽ കൂടുതൽ ഭാരം കുറഞ്ഞതും ചെറുതാക്കാൻ കഴിയും.

കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം. ① സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉപകരണത്തിന് വളരെ കുറഞ്ഞ ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസും കുറഞ്ഞ ഓൺ-ലോസും ഉണ്ട്; (2) സിലിക്കൺ ഉപകരണങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉപകരണങ്ങളുടെ ചോർച്ച കറന്റ് ഗണ്യമായി കുറയുന്നു, അതുവഴി വൈദ്യുതി നഷ്ടം കുറയുന്നു; ③ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉപകരണങ്ങളുടെ ടേൺ-ഓഫ് പ്രക്രിയയിൽ കറന്റ് ടെയിലിംഗ് പ്രതിഭാസമില്ല, കൂടാതെ സ്വിച്ചിംഗ് നഷ്ടം കുറവാണ്, ഇത് പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളുടെ സ്വിച്ചിംഗ് ആവൃത്തിയെ വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

സെമി-ഇൻസുലേറ്റഡ് SiC സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ്

സെമി-ഇൻസുലേറ്റഡ് SiC സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ്: നൈട്രജൻ ഡോപ്പിംഗ് സാന്ദ്രത, വളർച്ചാ നിരക്ക്, ക്രിസ്റ്റൽ റെസിസ്റ്റിവിറ്റി എന്നിവ തമ്മിലുള്ള അനുബന്ധ ബന്ധം കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്തുകൊണ്ട് ചാലക ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ പ്രതിരോധശേഷി കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കാൻ N ഡോപ്പിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

എ2
എ3

ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള സെമി-ഇൻസുലേറ്റിംഗ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് മെറ്റീരിയൽ

സെമി-ഇൻസുലേറ്റഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് അടിവസ്ത്രത്തിൽ ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് എപ്പിറ്റാക്സിയൽ പാളി വളർത്തി, സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് എപ്പിറ്റാക്സിയൽ ഷീറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്നതിലൂടെ സെമി-ഇൻസുലേറ്റഡ് സിലിക്കൺ കാർബൺ അധിഷ്ഠിത RF ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്നു. ഇതിൽ HEMT, മറ്റ് ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് RF ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. പ്രധാനമായും 5G ആശയവിനിമയങ്ങൾ, വാഹന ആശയവിനിമയങ്ങൾ, പ്രതിരോധ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ, ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ, എയ്‌റോസ്‌പേസ് എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെയും ഗാലിയം നൈട്രൈഡിന്റെയും പൂരിത ഇലക്ട്രോൺ ഡ്രിഫ്റ്റ് നിരക്ക് യഥാക്രമം സിലിക്കണിന്റെ 2.0 ഇരട്ടിയും 2.5 ഇരട്ടിയും ആണ്, അതിനാൽ സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെയും ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് ഉപകരണങ്ങളുടെയും പ്രവർത്തന ആവൃത്തി പരമ്പരാഗത സിലിക്കൺ ഉപകരണങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് കൂടുതലാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് മെറ്റീരിയലിന് മോശം താപ പ്രതിരോധം ഉണ്ട്, അതേസമയം സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന് നല്ല താപ പ്രതിരോധവും താപ ചാലകതയും ഉണ്ട്, ഇത് ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് ഉപകരണങ്ങളുടെ മോശം താപ പ്രതിരോധം നികത്തും, അതിനാൽ വ്യവസായം സെമി-ഇൻസുലേറ്റഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡിനെ അടിവസ്ത്രമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ RF ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനായി സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് അടിവസ്ത്രത്തിൽ ഗാൻ എപ്പിറ്റാക്സിയൽ പാളി വളർത്തുന്നു.

നിയമലംഘനം ഉണ്ടെങ്കിൽ, കോൺടാക്റ്റ് ഡിലീറ്റ് ചെയ്യുക


പോസ്റ്റ് സമയം: ജൂലൈ-16-2024