Подложка из карбида кремния делится на полуизолирующий и проводящий тип. В настоящее время основная спецификация полуизолированных подложек из карбида кремния составляет 4 дюйма. На рынке проводящего карбида кремния текущая основная спецификация подложки составляет 6 дюймов.
Из-за дальнейшего применения в радиочастотной области полуизолированные подложки SiC и эпитаксиальные материалы подлежат экспортному контролю со стороны Министерства торговли США. Полуизолированный SiC в качестве подложки является предпочтительным материалом для гетероэпитаксии GaN и имеет важные перспективы применения в микроволновой области. По сравнению с кристаллическим несоответствием сапфира 14% и Si 16,9%, кристаллическое несоответствие материалов SiC и GaN составляет всего 3,4%. В сочетании со сверхвысокой теплопроводностью SiC светодиоды с высокой энергоэффективностью и высокочастотные и мощные микроволновые устройства на основе GaN, изготовленные на их основе, имеют большие преимущества в радарах, мощном микроволновом оборудовании и системах связи 5G.
Исследования и разработки полуизолированных подложек SiC всегда были в центре внимания исследований и разработок монокристаллических подложек SiC. При выращивании полуизолированных материалов SiC существуют две основные трудности:
1) Уменьшение примесей-доноров N, вносимых графитовым тиглем, теплоизоляционной адсорбцией и легированием порошка;
2) При обеспечении качества и электрических свойств кристалла вводится центр глубокого уровня для компенсации остаточных примесей мелкого уровня с электрической активностью.
В настоящее время производителями полуизолированного карбида кремния являются в основном SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.
Проводящий кристалл SiC получается путем введения азота в растущую атмосферу. Проводящая подложка из карбида кремния в основном используется при производстве силовых устройств, силовых устройств из карбида кремния с высоким напряжением, большим током, высокой температурой, высокой частотой, низкими потерями и другими уникальными преимуществами, что значительно улучшит существующее использование энергии силовых устройств на основе кремния. Эффективность преобразования оказывает значительное и далеко идущее влияние на область эффективного преобразования энергии. Основными областями применения являются электромобили/зарядные станции, новая фотоэлектрическая энергия, железнодорожный транспорт, интеллектуальные сети и так далее. Поскольку последующие проводящие продукты представляют собой в основном силовые устройства в электромобилях, фотоэлектрических и других областях, перспективы применения шире, а производителей больше.
Тип кристалла карбида кремния: Типичную структуру лучшего кристаллического карбида кремния 4H можно разделить на две категории: одна - это кубический кристаллический тип карбида кремния со структурой сфалерита, известный как 3C-SiC или β-SiC, а другая - гексагональная. или алмазная структура с большим периодом, которая типична для 6H-SiC, 4H-sic, 15R-SiC и т. д., известных под общим названием α-SiC. Преимущество 3C-SiC заключается в высоком удельном сопротивлении при производстве устройств. Однако большое несоответствие постоянных решетки Si и SiC и коэффициентов теплового расширения может привести к большому количеству дефектов в эпитаксиальном слое 3C-SiC. 4H-SiC имеет большой потенциал в производстве МОП-транзисторов, поскольку его процессы выращивания кристаллов и эпитаксиального слоя более совершенны, а с точки зрения подвижности электронов 4H-SiC выше, чем 3C-SiC и 6H-SiC, обеспечивая лучшие микроволновые характеристики для 4H. -SiC МОП-транзисторы.
Если есть нарушение, контакт удалить.
Время публикации: 16 июля 2024 г.