SiC plāksnes ir pusvadītāji, kas izgatavoti no silīcija karbīda. Šis materiāls tika izstrādāts 1893. gadā un ir ideāli piemērots dažādiem pielietojumiem. Īpaši piemērots Šotki diodēm, savienojuma barjeras Šotki diodēm, slēdžiem un metāla oksīda pusvadītāju lauka efekta tranzistoriem. Pateicoties augstajai cietībai, tā ir lieliska izvēle jaudas elektronikas komponentiem.
Pašlaik ir divi galvenie SiC plākšņu veidi. Pirmais ir pulēts vafelis, kas ir viena silīcija karbīda plāksne. Tas ir izgatavots no augstas tīrības pakāpes SiC kristāliem un var būt 100 mm vai 150 mm diametrā. To izmanto lieljaudas elektroniskās ierīcēs. Otrais veids ir epitaksiālā kristāla silīcija karbīda plāksne. Šāda veida plāksne tiek izgatavota, pievienojot virsmai vienu silīcija karbīda kristālu slāni. Šī metode prasa precīzu materiāla biezuma kontroli, un to sauc par N tipa epitaksiju.
Nākamais veids ir beta silīcija karbīds. Beta SiC tiek ražots temperatūrā virs 1700 grādiem pēc Celsija. Visizplatītākie ir alfa karbīdi, kuriem ir sešstūraina kristāla struktūra, kas līdzīga vurcītam. Beta forma ir līdzīga dimantam un tiek izmantota dažos pielietojumos. Tā vienmēr ir bijusi pirmā izvēle elektrotransportlīdzekļu spēka pusfabrikātiem. Vairāki trešo pušu silīcija karbīda plākšņu piegādātāji pašlaik strādā pie šī jaunā materiāla.
ZMSH SiC plāksnes ir ļoti populāri pusvadītāju materiāli. Tas ir augstas kvalitātes pusvadītāju materiāls, kas ir labi piemērots daudziem pielietojumiem. ZMSH silīcija karbīda plāksnes ir ļoti noderīgs materiāls dažādām elektroniskām ierīcēm. ZMSH piegādā plašu augstas kvalitātes SiC plākšņu un substrātu klāstu. Tās ir pieejamas N tipa un daļēji izolētās formās.
2. Silīcija karbīds: ceļā uz jaunu vafeļu ēru
Silīcija karbīda fizikālās īpašības un raksturlielumi
Silīcija karbīdam ir īpaša kristāla struktūra, izmantojot sešstūrainu blīvi iepakotu struktūru, kas līdzīga dimantam. Šī struktūra nodrošina silīcija karbīdam izcilu siltumvadītspēju un izturību pret augstu temperatūru. Salīdzinot ar tradicionālajiem silīcija materiāliem, silīcija karbīdam ir lielāks joslas platums, kas nodrošina lielāku elektronu joslu atstarpi, kā rezultātā palielinās elektronu mobilitāte un samazinās noplūdes strāva. Turklāt silīcija karbīdam ir arī lielāks elektronu piesātinājuma dreifa ātrums un zemāka paša materiāla pretestība, kas nodrošina labāku veiktspēju lieljaudas lietojumprogrammās.
Silīcija karbīda plākšņu pielietojuma gadījumi un perspektīvas
Jaudas elektronikas pielietojumi
Silīcija karbīda plāksnēm ir plašas pielietojuma iespējas jaudas elektronikas jomā. Pateicoties to augstajai elektronu mobilitātei un lieliskajai siltumvadītspējai, SIC plāksnes var izmantot, lai ražotu augstas jaudas blīvuma komutācijas ierīces, piemēram, elektrotransportlīdzekļu jaudas moduļus un saules invertorus. Silīcija karbīda plākšņu augstā temperatūras stabilitāte ļauj šīm ierīcēm darboties augstas temperatūras vidē, nodrošinot lielāku efektivitāti un uzticamību.
Optoelektroniskās lietojumprogrammas
Optoelektronisko ierīču jomā silīcija karbīda plāksnes demonstrē savas unikālās priekšrocības. Silīcija karbīda materiālam ir platas joslas atstarpes īpašības, kas ļauj sasniegt augstu fotonu enerģiju un zemus gaismas zudumus optoelektroniskajās ierīcēs. Silīcija karbīda plāksnes var izmantot ātrdarbīgu sakaru ierīču, fotodetektoru un lāzeru ražošanai. To lieliskā siltumvadītspēja un zemais kristālu defektu blīvums padara tās ideāli piemērotas augstas kvalitātes optoelektronisko ierīču ražošanai.
Perspektīva
Pieaugot pieprasījumam pēc augstas veiktspējas elektroniskām ierīcēm, silīcija karbīda plāksnēm ir daudzsološa nākotne kā materiālam ar izcilām īpašībām un plašu pielietojuma potenciālu. Pastāvīgi uzlabojot sagatavošanas tehnoloģiju un samazinot izmaksas, tiks veicināta silīcija karbīda plākšņu komerciāla izmantošana. Paredzams, ka tuvāko gadu laikā silīcija karbīda plāksnītes pakāpeniski ienāks tirgū un kļūs par galveno izvēli augstas jaudas, augstas frekvences un augstas temperatūras pielietojumiem.
3. — Padziļināta SiC vafeļu tirgus un tehnoloģiju tendenču analīze
Padziļināta silīcija karbīda (SiC) plākšņu tirgus virzītājspēku analīze
Silīcija karbīda (SiC) plākšņu tirgus izaugsmi ietekmē vairāki galvenie faktori, un ir ļoti svarīgi veikt padziļinātu šo faktoru ietekmes uz tirgu analīzi. Šeit ir daži no galvenajiem tirgus virzītājspēkiem:
Enerģijas taupīšana un vides aizsardzība: Silīcija karbīda materiālu augstās veiktspējas un zemā enerģijas patēriņa īpašības padara tos populārus enerģijas taupīšanas un vides aizsardzības jomā. Pieprasījums pēc elektriskajiem transportlīdzekļiem, saules invertoriem un citām enerģijas pārveidošanas ierīcēm veicina silīcija karbīda plākšņu tirgus izaugsmi, jo tas palīdz samazināt enerģijas izšķērdēšanu.
Jaudas elektronikas pielietojums: Silīcija karbīds izceļas ar izcilām īpašībām jaudas elektronikas pielietojumā un to var izmantot jaudas elektronikā augsta spiediena un augstas temperatūras apstākļos. Līdz ar atjaunojamās enerģijas popularizēšanu un pārejas uz elektroenerģijas ražošanu veicināšanu, pieprasījums pēc silīcija karbīda plāksnēm jaudas elektronikas tirgū turpina pieaugt.
SiC vafeļu nākotnes ražošanas tehnoloģiju attīstības tendenču detalizēta analīze
Masveida ražošana un izmaksu samazināšana: Nākotnes SiC plākšņu ražošanā lielāka uzmanība tiks pievērsta masveida ražošanai un izmaksu samazināšanai. Tas ietver uzlabotas augšanas metodes, piemēram, ķīmisko tvaiku pārklāšanu (CVD) un fizikālo tvaiku pārklāšanu (PVD), lai palielinātu produktivitāti un samazinātu ražošanas izmaksas. Turklāt paredzams, ka viedu un automatizētu ražošanas procesu ieviešana vēl vairāk uzlabos efektivitāti.
Jauns vafeļu izmērs un struktūra: SiC vafeļu izmērs un struktūra nākotnē var mainīties, lai apmierinātu dažādu pielietojumu vajadzības. Tas var ietvert lielāka diametra vafeļus, heterogēnas struktūras vai daudzslāņu vafeļus, lai nodrošinātu lielāku dizaina elastību un veiktspējas iespējas.
Energoefektivitāte un zaļā ražošana: SiC plākšņu ražošanā nākotnē lielāka uzmanība tiks pievērsta energoefektivitātei un zaļajai ražošanai. Rūpnīcas, ko darbina atjaunojamā enerģija, videi draudzīgi materiāli, atkritumu pārstrāde un mazoglekļa ražošanas procesi, kļūs par ražošanas tendencēm.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 19. janvāris