Kabidi ya silikoni ya SiCkifaa kinarejelea kifaa kilichotengenezwa kwa kabidi ya silikoni kama malighafi.
Kulingana na sifa tofauti za upinzani, imegawanywa katika vifaa vya nguvu vya kaboni ya silicon inayoendesha nakabidi ya silikoni yenye joto la nusuVifaa vya RF.
Aina kuu za kifaa na matumizi ya kabidi ya silikoni
Faida kuu za SiC ni zaidi yaVifaa vya Sini:
SiC ina pengo la bendi mara 3 zaidi ya Si, ambayo inaweza kupunguza uvujaji na kuongeza uvumilivu wa halijoto.
SiC ina nguvu ya uwanja wa kuvunjika mara 10 zaidi ya Si, inaweza kuboresha msongamano wa sasa, masafa ya uendeshaji, kuhimili uwezo wa volteji na kupunguza upotevu wa kuwasha, inayofaa zaidi kwa matumizi ya volteji ya juu.
SiC ina kasi ya kuteleza ya elektroni mara mbili zaidi ya Si, kwa hivyo inaweza kufanya kazi kwa masafa ya juu zaidi.
SiC ina upitishaji joto mara tatu zaidi ya Si, utendaji bora wa uondoaji joto, inaweza kusaidia msongamano mkubwa wa nguvu na kupunguza mahitaji ya uondoaji joto, na kufanya kifaa kiwe chepesi zaidi.
Sehemu ndogo inayoendesha
Substrate inayoendesha: Kwa kuondoa uchafu mbalimbali kwenye fuwele, hasa uchafu wa kiwango cha chini, ili kufikia upinzani mkubwa wa ndani wa fuwele.
Kiendeshajisubstrate ya kabidi ya silikoniKaki ya SiC
Kifaa cha nguvu cha kabonidi ya silicon kinachopitisha umeme ni kupitia ukuaji wa safu ya epitaxial ya kabonidi ya silicon kwenye substrate inayopitisha umeme, karatasi ya epitaxial ya kabonidi ya silicon inasindikwa zaidi, ikiwa ni pamoja na uzalishaji wa diode za Schottky, MOSFET, IGBT, nk, zinazotumika sana katika magari ya umeme, uzalishaji wa umeme wa photovoltaic, usafiri wa reli, kituo cha data, kuchaji na miundombinu mingine. Faida za utendaji ni kama ifuatavyo:
Sifa za shinikizo la juu zilizoimarishwa. Nguvu ya uga wa umeme wa kabidi ya silikoni iliyovunjika ni zaidi ya mara 10 ya ile ya silikoni, ambayo hufanya upinzani wa shinikizo la juu wa vifaa vya kabidi ya silikoni kuwa juu zaidi kuliko ule wa vifaa sawa vya silikoni.
Sifa bora za halijoto ya juu. Kabidi ya silikoni ina upitishaji joto wa juu zaidi kuliko silikoni, ambayo hufanya uondoaji joto wa kifaa kuwa rahisi na halijoto ya uendeshaji kuwa juu zaidi. Upinzani wa halijoto ya juu unaweza kusababisha ongezeko kubwa la msongamano wa nguvu, huku ukipunguza mahitaji kwenye mfumo wa kupoeza, ili kituo kiweze kuwa chepesi zaidi na chenye umbo dogo.
Matumizi ya chini ya nishati. ① Kifaa cha kabaridi ya silikoni kina upinzani mdogo sana na hasara ndogo; (2) Mkondo wa uvujaji wa vifaa vya kabaridi ya silikoni umepunguzwa sana kuliko ule wa vifaa vya silikoni, na hivyo kupunguza upotevu wa nguvu; ③ Hakuna jambo la mkia wa mkondo katika mchakato wa kuzima vifaa vya kabaridi ya silikoni, na hasara ya kubadili ni ndogo, ambayo inaboresha sana masafa ya ubadilishaji wa matumizi ya vitendo.
Sehemu ya chini ya SiC isiyopitisha joto
Sehemu ndogo ya SiC isiyo na insulation ya nusu: Utumiaji wa dawa ya N hutumika kudhibiti kwa usahihi upinzani wa bidhaa zinazopitisha umeme kwa kurekebisha uhusiano unaolingana kati ya mkusanyiko wa dawa ya nitrojeni, kiwango cha ukuaji na upinzani wa fuwele.
Nyenzo ya substrate yenye uthabiti wa hali ya juu
Vifaa vya RF vyenye msingi wa kaboni ya silikoni yenye insulation nusu vinatengenezwa zaidi kwa kukuza safu ya epitaxial ya gallium nitride kwenye substrate ya kabidi ya silikoni yenye insulation nusu ili kuandaa karatasi ya epitaxial ya nitride ya silikoni, ikiwa ni pamoja na HEMT na vifaa vingine vya RF vya nitride ya silikoni, vinavyotumika sana katika mawasiliano ya 5G, mawasiliano ya magari, matumizi ya ulinzi, uwasilishaji wa data, na anga za juu.
Kiwango cha kuteleza kwa elektroni kilichojaa cha kabidi ya silikoni na vifaa vya nitridi ya galliamu ni mara 2.0 na 2.5 zaidi ya silicon mtawalia, kwa hivyo masafa ya uendeshaji wa vifaa vya kabidi ya silikoni na nitridi ya galliamu ni makubwa kuliko yale ya vifaa vya jadi vya silikoni. Hata hivyo, nyenzo za nitridi ya galliamu zina hasara ya upinzani duni wa joto, huku kabidi ya silikoni ikiwa na upinzani mzuri wa joto na upitishaji joto, ambayo inaweza kufidia upinzani duni wa joto wa vifaa vya nitridi ya galliamu, kwa hivyo tasnia huchukua kabidi ya silikoni yenye maboksi nusu kama substrate, na safu ya gan epitaxial hupandwa kwenye substrate ya kabidi ya silikoni ili kutengeneza vifaa vya RF.
Ikiwa kuna ukiukwaji, wasiliana na kufuta
Muda wa chapisho: Julai-16-2024