SiC-wafels zijn halfgeleiders gemaakt van siliciumcarbide.Dit materiaal is ontwikkeld in 1893 en leent zich uitstekend voor uiteenlopende toepassingen.Bijzonder geschikt voor Schottky-diodes, Schottky-diodes met junctiebarrière, schakelaars en metaaloxide-halfgeleiderveldeffecttransistoren.Vanwege de hoge hardheid is het een uitstekende keuze voor vermogenselektronische componenten.
Momenteel zijn er twee hoofdtypen SiC-wafels.De eerste is een gepolijste wafel, een enkele siliciumcarbidewafel.Het is gemaakt van zeer zuivere SiC-kristallen en kan een diameter hebben van 100 mm of 150 mm.Het wordt gebruikt in elektronische apparaten met hoog vermogen.Het tweede type is een epitaxiale kristalsiliciumcarbidewafel.Dit type wafel wordt gemaakt door een enkele laag siliciumcarbidekristallen aan het oppervlak toe te voegen.Deze methode vereist nauwkeurige controle van de dikte van het materiaal en staat bekend als N-type epitaxie.
Het volgende type is bèta-siliciumcarbide.Beta SiC wordt geproduceerd bij temperaturen boven de 1700 graden Celsius.Alfacarbiden komen het meest voor en hebben een hexagonale kristalstructuur die lijkt op wurtziet.De bètavorm is vergelijkbaar met diamant en wordt in sommige toepassingen gebruikt.Het is altijd de eerste keuze geweest voor halffabrikaten voor elektrische voertuigen.Verschillende externe leveranciers van siliciumcarbidewafels werken momenteel aan dit nieuwe materiaal.
ZMSH SiC-wafels zijn zeer populaire halfgeleidermaterialen.Het is een hoogwaardig halfgeleidermateriaal dat voor veel toepassingen geschikt is.ZMSH siliciumcarbidewafels zijn een zeer nuttig materiaal voor een verscheidenheid aan elektronische apparaten.ZMSH levert een breed assortiment hoogwaardige SiC-wafels en -substraten.Ze zijn verkrijgbaar in N-type en semi-geïsoleerde vormen.
2 --- Siliciumcarbide: op weg naar een nieuw tijdperk van wafels
Fysische eigenschappen en kenmerken van siliciumcarbide
Siliciumcarbide heeft een speciale kristalstructuur, waarbij gebruik wordt gemaakt van een zeshoekige, dicht opeengepakte structuur die lijkt op diamant.Deze structuur zorgt ervoor dat siliciumcarbide een uitstekende thermische geleidbaarheid en hoge temperatuurbestendigheid heeft.Vergeleken met traditionele siliciummaterialen heeft siliciumcarbide een grotere bandbreedte, wat zorgt voor een grotere elektronenbandafstand, wat resulteert in een hogere elektronenmobiliteit en een lagere lekstroom.Bovendien heeft siliciumcarbide ook een hogere driftsnelheid van de elektronenverzadiging en een lagere soortelijke weerstand van het materiaal zelf, wat betere prestaties oplevert voor toepassingen met hoog vermogen.
Toepassingsgevallen en vooruitzichten van siliciumcarbidewafels
Toepassingen op het gebied van vermogenselektronica
Siliciumcarbidewafel heeft een breed toepassingsperspectief op het gebied van vermogenselektronica.Vanwege hun hoge elektronenmobiliteit en uitstekende thermische geleidbaarheid kunnen SIC-wafels worden gebruikt voor de vervaardiging van schakelapparaten met een hoge vermogensdichtheid, zoals voedingsmodules voor elektrische voertuigen en zonne-omvormers.Dankzij de hoge temperatuurstabiliteit van siliciumcarbidewafels kunnen deze apparaten in omgevingen met hoge temperaturen werken, wat een grotere efficiëntie en betrouwbaarheid oplevert.
Opto-elektronische toepassingen
Op het gebied van opto-elektronische apparaten tonen siliciumcarbidewafels hun unieke voordelen.Siliciumcarbidemateriaal heeft een brede bandafstand, waardoor het een hoge fotononenergie en een laag lichtverlies kan bereiken in opto-elektronische apparaten.Siliciumcarbidewafels kunnen worden gebruikt om hogesnelheidscommunicatieapparatuur, fotodetectoren en lasers te vervaardigen.De uitstekende thermische geleidbaarheid en de lage kristaldefectdichtheid maken het ideaal voor de voorbereiding van hoogwaardige opto-elektronische apparaten.
Vooruitzichten
Met de groeiende vraag naar hoogwaardige elektronische apparaten hebben siliciumcarbidewafels een veelbelovende toekomst als materiaal met uitstekende eigenschappen en een breed toepassingspotentieel.Met de voortdurende verbetering van de bereidingstechnologie en de verlaging van de kosten zal de commerciële toepassing van siliciumcarbidewafels worden bevorderd.Er wordt verwacht dat siliciumcarbidewafels de komende jaren geleidelijk op de markt zullen komen en de mainstream keuze zullen worden voor toepassingen met hoog vermogen, hoge frequentie en hoge temperaturen.
3 --- Diepgaande analyse van markt- en technologietrends voor SiC-wafers
Diepgaande analyse van marktfactoren voor siliciumcarbide (SiC) wafers
De groei van de markt voor siliciumcarbide (SiC) wafers wordt beïnvloed door verschillende sleutelfactoren, en een diepgaande analyse van de impact van deze factoren op de markt is van cruciaal belang.Hier zijn enkele van de belangrijkste marktfactoren:
Energiebesparing en milieubescherming: de hoge prestaties en het lage energieverbruik van siliciumcarbidematerialen maken het populair op het gebied van energiebesparing en milieubescherming.De vraag naar elektrische voertuigen, zonne-energie-omvormers en andere apparaten voor energieconversie stimuleert de marktgroei van siliciumcarbidewafels, omdat het energieverspilling helpt verminderen.
Toepassingen in de vermogenselektronica: Siliciumcarbide blinkt uit in vermogenselektronicatoepassingen en kan worden gebruikt in vermogenselektronica onder hoge druk en hoge temperaturen.Met de popularisering van hernieuwbare energie en de bevordering van de transitie naar elektrische energie blijft de vraag naar siliciumcarbidewafels op de markt voor vermogenselektronica toenemen.
SiC-wafels toekomstige productietechnologieontwikkeling trend gedetailleerde analyse
Massaproductie en kostenreductie: De toekomstige productie van SiC-wafels zal zich meer richten op massaproductie en kostenreductie.Dit omvat verbeterde groeitechnieken zoals chemische dampdepositie (CVD) en fysische dampdepositie (PVD) om de productiviteit te verhogen en de productiekosten te verlagen.Bovendien wordt verwacht dat de toepassing van intelligente en geautomatiseerde productieprocessen de efficiëntie verder zal verbeteren.
Nieuwe wafelgrootte en structuur: De grootte en structuur van SiC-wafels kunnen in de toekomst veranderen om aan de behoeften van verschillende toepassingen te voldoen.Dit kunnen wafers met een grotere diameter, heterogene structuren of meerlaagse wafers omvatten om meer ontwerpflexibiliteit en prestatie-opties te bieden.
Energie-efficiëntie en groene productie: Bij de productie van SiC-wafels zal in de toekomst meer nadruk worden gelegd op energie-efficiëntie en groene productie.Fabrieken die worden aangedreven door hernieuwbare energie, groene materialen, afvalrecycling en koolstofarme productieprocessen zullen trends worden in de productie.
Posttijd: 19 januari 2024