Het siliciumcarbidesubstraat wordt onderverdeeld in semi-isolerende en geleidende typen. De gangbare specificatie voor semi-geïsoleerde siliciumcarbidesubstraten is momenteel 4 inch (10 cm). Op de markt voor geleidend siliciumcarbide is de gangbare specificatie voor substraten momenteel 6 inch (15 cm).
Vanwege downstream-toepassingen in de RF-sector vallen semi-geïsoleerde SiC-substraten en epitaxiale materialen onder de exportcontrole van het Amerikaanse Ministerie van Handel. Semi-geïsoleerd SiC als substraat is het voorkeursmateriaal voor GaN-heteroepitaxie en heeft belangrijke toepassingsmogelijkheden in de microgolfsector. Vergeleken met de kristalmismatch van saffier (14%) en Si (16,9%) bedraagt de kristalmismatch van SiC- en GaN-materialen slechts 3,4%. Gecombineerd met de ultrahoge thermische geleidbaarheid van SiC bieden de energiezuinige LED's en GaN-hoogfrequente en hoogvermogen-microgolfapparaten die hiermee worden geproduceerd grote voordelen in radar, hoogvermogen-microgolfapparatuur en 5G-communicatiesystemen.
Onderzoek en ontwikkeling van semi-geïsoleerd SiC-substraat is altijd de focus geweest van onderzoek en ontwikkeling van SiC-monokristalsubstraten. Er zijn twee belangrijke uitdagingen bij de ontwikkeling van semi-geïsoleerde SiC-materialen:
1) Verminder de N-donorverontreinigingen die worden geïntroduceerd door grafietkroes, thermische isolatie-adsorptie en doping in poeder;
2) Terwijl de kwaliteit en de elektrische eigenschappen van het kristal worden gewaarborgd, wordt een diep centrum geïntroduceerd om de resterende onzuiverheden op het ondiepe niveau te compenseren met elektrische activiteit.
Momenteel zijn de fabrikanten met semi-geïsoleerde SiC-productiecapaciteit voornamelijk SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.
Het geleidende SiC-kristal wordt verkregen door stikstof in de groeiende atmosfeer te injecteren. Geleidend siliciumcarbidesubstraat wordt voornamelijk gebruikt bij de productie van vermogenscomponenten. Siliciumcarbide-vermogenscomponenten met hoge spanning, hoge stroomsterkte, hoge temperatuur, hoge frequentie, laag verlies en andere unieke voordelen zullen de energieomzettingsefficiëntie van bestaande siliciumgebaseerde vermogenscomponenten aanzienlijk verbeteren en hebben een aanzienlijke en verreikende impact op het gebied van efficiënte energieomzetting. De belangrijkste toepassingsgebieden zijn elektrische voertuigen/laadpalen, fotovoltaïsche energie, spoorvervoer, slimme netwerken, enzovoort. Omdat de stroomafwaartse fase van geleidende producten voornamelijk bestaat uit vermogenscomponenten in elektrische voertuigen, fotovoltaïsche energie en andere sectoren, is het toepassingsperspectief breder en zijn er meer fabrikanten.
Kristaltype siliciumcarbide: De typische structuur van het beste 4H kristallijn siliciumcarbide kan worden onderverdeeld in twee categorieën: de kubische siliciumcarbidekristalstructuur met sphalerietstructuur, bekend als 3C-SiC of β-SiC, en de hexagonale of diamantstructuur met een grote periodestructuur, die kenmerkend is voor 6H-SiC, 4H-SiC, 15R-SiC, enz., gezamenlijk bekend als α-SiC. 3C-SiC heeft het voordeel van een hoge soortelijke weerstand bij de productie van apparaten. De grote mismatch tussen de roosterconstanten van Si en SiC en de thermische uitzettingscoëfficiënten kan echter leiden tot een groot aantal defecten in de epitaxiale laag van 3C-SiC. 4H-SiC heeft een groot potentieel voor de productie van MOSFET's, omdat de kristalgroei en de epitaxiale laaggroeiprocessen ervan uitstekend zijn. Bovendien is 4H-SiC qua elektronenmobiliteit hoger dan 3C-SiC en 6H-SiC, waardoor 4H-SiC MOSFET's betere microgolfeigenschappen hebben.
Indien er sprake is van inbreuk, neem dan contact op met verwijderen
Plaatsingstijd: 16-07-2024