Пластины SiC — это полупроводники, изготовленные из карбида кремния. Этот материал был разработан в 1893 году и идеально подходит для различных применений. Особенно подходит для диодов Шоттки, диодов Шоттки с барьерным переходом, переключателей и полевых транзисторов металл-оксид-полупроводник. Благодаря своей высокой твердости он является отличным выбором для силовых электронных компонентов.
В настоящее время существует два основных типа пластин SiC. Первый — полированная пластина, представляющая собой одиночную пластину карбида кремния. Она изготавливается из кристаллов SiC высокой чистоты и может иметь диаметр 100 мм или 150 мм. Она используется в мощных электронных устройствах. Второй тип — эпитаксиальная кристаллическая пластина карбида кремния. Этот тип пластины изготавливается путем добавления одного слоя кристаллов карбида кремния на поверхность. Этот метод требует точного контроля толщины материала и известен как эпитаксия N-типа.
Следующий тип — бета-карбид кремния. Бета-SiC производится при температурах выше 1700 градусов по Цельсию. Альфа-карбиды являются наиболее распространенными и имеют гексагональную кристаллическую структуру, похожую на вюрцит. Бета-форма похожа на алмаз и используется в некоторых приложениях. Она всегда была первым выбором для полуфабрикатов электромобилей. Несколько сторонних поставщиков пластин карбида кремния в настоящее время работают над этим новым материалом.
Пластины SiC ZMSH являются очень популярными полупроводниковыми материалами. Это высококачественный полупроводниковый материал, который хорошо подходит для многих применений. Пластины карбида кремния ZMSH являются очень полезным материалом для различных электронных устройств. ZMSH поставляет широкий ассортимент высококачественных пластин и подложек SiC. Они доступны в формах N-типа и полуизолированных.
2---Карбид кремния: на пути к новой эре пластин
Физические свойства и характеристики карбида кремния
Карбид кремния имеет особую кристаллическую структуру, использующую гексагональную плотноупакованную структуру, похожую на алмаз. Эта структура позволяет карбиду кремния иметь превосходную теплопроводность и высокую термостойкость. По сравнению с традиционными кремниевыми материалами, карбид кремния имеет большую ширину запрещенной зоны, что обеспечивает большее расстояние между электронными зонами, что приводит к большей подвижности электронов и меньшему току утечки. Кроме того, карбид кремния также имеет более высокую скорость дрейфа насыщения электронов и меньшее удельное сопротивление самого материала, обеспечивая лучшую производительность для приложений высокой мощности.
Сферы применения и перспективы пластин карбида кремния
Приложения силовой электроники
Пластины карбида кремния имеют широкие перспективы применения в области силовой электроники. Благодаря высокой подвижности электронов и превосходной теплопроводности пластины SIC могут использоваться для производства коммутационных устройств с высокой плотностью мощности, таких как силовые модули для электромобилей и солнечные инверторы. Высокая температурная стабильность пластин карбида кремния позволяет этим устройствам работать в условиях высоких температур, обеспечивая большую эффективность и надежность.
Оптоэлектронные приложения
В области оптоэлектронных устройств пластины карбида кремния демонстрируют свои уникальные преимущества. Материал карбида кремния имеет характеристики широкой запрещенной зоны, что позволяет ему достигать высокой энергии фотонов и низких потерь света в оптоэлектронных устройствах. Пластины карбида кремния могут использоваться для изготовления высокоскоростных коммуникационных устройств, фотодетекторов и лазеров. Его превосходная теплопроводность и низкая плотность дефектов кристалла делают его идеальным для изготовления высококачественных оптоэлектронных устройств.
Перспективы
С ростом спроса на высокопроизводительные электронные устройства пластины карбида кремния имеют многообещающее будущее как материал с превосходными свойствами и широким потенциалом применения. С постоянным совершенствованием технологии подготовки и снижением стоимости коммерческое применение пластин карбида кремния будет продвигаться. Ожидается, что в ближайшие несколько лет пластины карбида кремния постепенно выйдут на рынок и станут основным выбором для приложений высокой мощности, высокой частоты и высокой температуры.
3---Углубленный анализ рынка пластин SiC и тенденций развития технологий
Углубленный анализ движущих факторов рынка пластин из карбида кремния (SiC)
Рост рынка пластин из карбида кремния (SiC) зависит от нескольких ключевых факторов, и углубленный анализ влияния этих факторов на рынок имеет решающее значение. Вот некоторые из основных движущих сил рынка:
Энергосбережение и защита окружающей среды: Высокая производительность и низкое энергопотребление материалов из карбида кремния делают их популярными в области энергосбережения и защиты окружающей среды. Спрос на электромобили, солнечные инверторы и другие устройства преобразования энергии стимулирует рост рынка пластин из карбида кремния, поскольку это помогает сократить потери энергии.
Применение в силовой электронике: карбид кремния отлично подходит для применения в силовой электронике и может использоваться в силовой электронике в условиях высокого давления и высокой температуры. С популяризацией возобновляемой энергии и продвижением перехода на электроэнергию спрос на пластины из карбида кремния на рынке силовой электроники продолжает расти.
Подробный анализ тенденций развития будущих технологий производства пластин SiC
Массовое производство и снижение затрат: Будущее производство пластин SiC будет больше ориентировано на массовое производство и снижение затрат. Это включает в себя улучшенные методы роста, такие как химическое осаждение из паровой фазы (CVD) и физическое осаждение из паровой фазы (PVD) для повышения производительности и снижения производственных затрат. Кроме того, ожидается, что внедрение интеллектуальных и автоматизированных производственных процессов еще больше повысит эффективность.
Новый размер и структура пластины: Размер и структура пластин SiC могут измениться в будущем, чтобы соответствовать требованиям различных приложений. Это может включать пластины большего диаметра, гетерогенные структуры или многослойные пластины, чтобы обеспечить большую гибкость конструкции и варианты производительности.
Энергоэффективность и экологичное производство: Производство пластин SiC в будущем будет уделять больше внимания энергоэффективности и экологичному производству. Фабрики, работающие на возобновляемых источниках энергии, экологичных материалах, переработке отходов и низкоуглеродных производственных процессах, станут тенденциями в производстве.
Время публикации: 19 января 2024 г.