SiC-wafers is halfgeleiers gemaak van silikonkarbied. Hierdie materiaal is in 1893 ontwikkel en is ideaal vir 'n verskeidenheid toepassings. Veral geskik vir Schottky-diodes, aansluitingsversperrings-Schottky-diodes, skakelaars en metaaloksied-halfgeleier-veldeffektransistors. As gevolg van sy hoë hardheid is dit 'n uitstekende keuse vir kragselektroniese komponente.
Tans is daar twee hooftipes SiC-wafers. Die eerste is 'n gepoleerde wafer, wat 'n enkele silikonkarbiedwafer is. Dit is gemaak van hoë suiwerheid SiC-kristalle en kan 100 mm of 150 mm in deursnee wees. Dit word in hoëkrag-elektroniese toestelle gebruik. Die tweede tipe is 'n epitaksiale kristal silikonkarbiedwafer. Hierdie tipe wafer word gemaak deur 'n enkele laag silikonkarbiedkristalle by die oppervlak te voeg. Hierdie metode vereis presiese beheer van die dikte van die materiaal en staan bekend as N-tipe epitaksie.
Die volgende tipe is beta-silikonkarbied. Beta-SiC word geproduseer by temperature bo 1700 grade Celsius. Alfa-karbiede is die algemeenste en het 'n seshoekige kristalstruktuur soortgelyk aan wurtzite. Die beta-vorm is soortgelyk aan diamant en word in sommige toepassings gebruik. Dit was nog altyd die eerste keuse vir halfafgewerkte produkte vir elektriese voertuie. Verskeie derdeparty-verskaffers van silikonkarbiedwafels werk tans aan hierdie nuwe materiaal.
ZMSH SiC-wafers is baie gewilde halfgeleiermateriale. Dit is 'n hoëgehalte-halfgeleiermateriaal wat goed geskik is vir baie toepassings. ZMSH silikonkarbiedwafers is 'n baie nuttige materiaal vir 'n verskeidenheid elektroniese toestelle. ZMSH verskaf 'n wye reeks hoëgehalte SiC-wafers en substrate. Hulle is beskikbaar in N-tipe en semi-geïsoleerde vorms.
2---Silikonkarbied: Op pad na 'n nuwe era van wafers
Fisiese eienskappe en kenmerke van silikonkarbied
Silikonkarbied het 'n spesiale kristalstruktuur, wat 'n seshoekige diggepakte struktuur soortgelyk aan diamant gebruik. Hierdie struktuur stel silikonkarbied in staat om uitstekende termiese geleidingsvermoë en hoë temperatuurweerstand te hê. In vergelyking met tradisionele silikonmateriale het silikonkarbied 'n groter bandgapingwydte, wat hoër elektronbandspasiëring bied, wat lei tot hoër elektronmobiliteit en laer lekstroom. Daarbenewens het silikonkarbied ook 'n hoër elektronversadigingsdryfspoed en 'n laer weerstand van die materiaal self, wat beter werkverrigting vir hoëkragtoepassings bied.
Toepassingsgevalle en vooruitsigte van silikonkarbiedwafers
Kragelektronika-toepassings
Silikonkarbiedwafels het wye toepassingsvooruitsigte in die kragselektronika-veld. As gevolg van hul hoë elektronmobiliteit en uitstekende termiese geleidingsvermoë, kan SIC-wafels gebruik word om skakeltoestelle met hoë kragdigtheid te vervaardig, soos kragmodules vir elektriese voertuie en sonkragomsetters. Die hoë temperatuurstabiliteit van silikonkarbiedwafels stel hierdie toestelle in staat om in hoëtemperatuuromgewings te werk, wat groter doeltreffendheid en betroubaarheid bied.
Opto-elektroniese toepassings
In die veld van opto-elektroniese toestelle toon silikonkarbiedwafels hul unieke voordele. Silikonkarbiedmateriaal het wye bandgapingseienskappe, wat dit in staat stel om hoë fotononenergie en lae ligverlies in opto-elektroniese toestelle te bereik. Silikonkarbiedwafels kan gebruik word om hoëspoed-kommunikasietoestelle, fotodetektors en lasers voor te berei. Die uitstekende termiese geleidingsvermoë en lae kristaldefektdigtheid maak dit ideaal vir die voorbereiding van hoëgehalte opto-elektroniese toestelle.
Vooruitsigte
Met die groeiende vraag na hoëprestasie-elektroniese toestelle, het silikonkarbiedwafels 'n belowende toekoms as 'n materiaal met uitstekende eienskappe en wye toepassingspotensiaal. Met die voortdurende verbetering van voorbereidingstegnologie en die vermindering van koste, sal die kommersiële toepassing van silikonkarbiedwafels bevorder word. Daar word verwag dat silikonkarbiedwafels in die volgende paar jaar geleidelik die mark sal betree en die hoofstroomkeuse vir hoëkrag-, hoëfrekwensie- en hoëtemperatuurtoepassings sal word.
3 --- Deeglike analise van SiC-wafermark en tegnologietendense
Diepgaande analise van die drywers van die silikonkarbied (SiC) wafermark
Die groei van die silikonkarbied (SiC) wafermark word deur verskeie sleutelfaktore beïnvloed, en 'n diepgaande analise van die impak van hierdie faktore op die mark is van kritieke belang. Hier is 'n paar van die belangrikste markdrywers:
Energiebesparing en omgewingsbeskerming: Die hoë werkverrigting en lae kragverbruikseienskappe van silikonkarbiedmateriale maak dit gewild op die gebied van energiebesparing en omgewingsbeskerming. Die vraag na elektriese voertuie, sonkragomsetters en ander energie-omskakelingstoestelle dryf die markgroei van silikonkarbiedwafels aan, aangesien dit help om energievermorsing te verminder.
Kragselektronika-toepassings: Silikonkarbied blink uit in kragselektronika-toepassings en kan in kragselektronika onder hoë druk- en hoëtemperatuuromgewings gebruik word. Met die popularisering van hernubare energie en die bevordering van elektriese kragoorgang, bly die vraag na silikonkarbiedwafels in die kragselektronikamark toeneem.
SiC-wafers se toekomstige vervaardigingstegnologie-ontwikkelingstendens gedetailleerde analise
Massaproduksie en kostevermindering: Toekomstige SiC-wafervervaardiging sal meer fokus op massaproduksie en kostevermindering. Dit sluit verbeterde groeitegnieke soos chemiese dampafsetting (CVD) en fisiese dampafsetting (PVD) in om produktiwiteit te verhoog en produksiekoste te verminder. Daarbenewens word verwag dat die aanvaarding van intelligente en outomatiese produksieprosesse die doeltreffendheid verder sal verbeter.
Nuwe wafergrootte en -struktuur: Die grootte en struktuur van SiC-wafers kan in die toekoms verander om aan die behoeftes van verskillende toepassings te voldoen. Dit kan wafers met groter deursnee, heterogene strukture of meerlaagwafers insluit om meer ontwerpbuigsaamheid en werkverrigtingsopsies te bied.
Energie-doeltreffendheid en Groen Vervaardiging: Die vervaardiging van SiC-wafers in die toekoms sal groter klem plaas op energie-doeltreffendheid en groen vervaardiging. Fabrieke wat aangedryf word deur hernubare energie, groen materiale, afvalherwinning en lae-koolstof produksieprosesse sal tendense in vervaardiging word.
Plasingstyd: 19 Januarie 2024