Unsa ang kalainan tali sa SiC conductive substrate ug semi-insulated substrate?

SiC silicon carbideAng aparato nagtumong sa aparato nga hinimo sa silicon carbide ingon hilaw nga materyal.

Sumala sa lain-laing mga kabtangan sa pagsukol, kini gibahin ngadto sa conductive silicon carbide gahum mga lalang ugsemi-insulated nga silicon carbideMga RF device.

Panguna nga mga porma sa aparato ug aplikasyon sa silicon carbide

Ang nag-unang bentaha sa SiC labaw saMga materyalesmao ang:

Ang SiC adunay gintang sa banda nga 3 ka beses kaysa sa Si, nga makapakunhod sa pagtulo ug makadugang sa pagtugot sa temperatura.

Ang SiC adunay 10 ka beses nga kusog sa natad sa pagkaguba sa Si, mahimo’g mapaayo ang karon nga densidad, frequency sa pag-operate, makasukol sa kapasidad sa boltahe ug makunhuran ang pagkawala sa on-off, mas angay alang sa mga aplikasyon sa taas nga boltahe.

Ang SiC adunay doble sa electron saturation drift speed sa Si, aron kini makalihok sa mas taas nga frequency.

Ang SiC adunay 3 ka beses nga thermal conductivity sa Si, mas maayo nga performance sa heat dissipation, makasuporta sa taas nga power density ug makunhuran ang mga kinahanglanon sa dissipation sa kainit, nga mas magaan ang device.

Conductive substrate

Conductive substrate: Pinaagi sa pagtangtang sa nagkalain-laing mga hugaw sa kristal, ilabi na sa mabaw nga lebel sa kahugawan, aron makab-ot ang intrinsic nga taas nga resistivity sa kristal.

a1

Conductivesilicon carbide substrateSiC wafer

Ang conductive silicon carbide power device pinaagi sa pagtubo sa silicon carbide epitaxial layer sa conductive substrate, ang silicon carbide epitaxial sheet dugang nga giproseso, lakip ang paghimo sa Schottky diodes, MOSFET, IGBT, ug uban pa, nga gigamit sa mga electric vehicle, photovoltaic power. generation, rail transit, data center, charging ug uban pang imprastraktura. Ang mga benepisyo sa performance mao ang mosunod:

Gipauswag nga mga kinaiya sa taas nga presyur. Ang pagkaguba sa kusog sa kuryente sa silicon carbide labaw pa sa 10 ka beses kaysa sa silicon, nga naghimo sa taas nga presyur nga pagsukol sa mga aparato nga silicon carbide nga labi ka taas kaysa sa katumbas nga mga aparato nga silikon.

Mas maayo nga taas nga temperatura nga mga kinaiya. Ang Silicon carbide adunay mas taas nga thermal conductivity kay sa silicon, nga naghimo sa device nga mas sayon ​​​​nga pagwagtang sa kainit ug ang limit nga operating temperature nga mas taas. Ang taas nga pagbatok sa temperatura mahimong mosangpot sa usa ka mahinungdanon nga pagtaas sa densidad sa kuryente, samtang ang pagkunhod sa mga kinahanglanon sa sistema sa pagpabugnaw, aron ang terminal mahimong mas gaan ug gamay.

Ubos nga konsumo sa enerhiya. ① Silicon carbide device adunay ubos kaayo nga on-resistance ug ubos sa pagkawala; (2) Ang leakage nga kasamtangan sa mga silicon carbide nga mga himan mas dako nga pagkunhod kay sa mga silicon device, sa ingon pagkunhod sa pagkawala sa kuryente; ③ Walay kasamtangan nga tailing phenomenon sa turn-off nga proseso sa silicon carbide device, ug ang switching loss gamay ra, nga makapauswag pag-ayo sa switching frequency sa praktikal nga mga aplikasyon.

Semi-insulated nga SiC substrate

Semi-insulated SiC substrate: Ang N doping gigamit aron tukma nga makontrol ang resistivity sa conductive nga mga produkto pinaagi sa pag-calibrate sa katugbang nga relasyon tali sa nitrogen doping concentration, growth rate ug crystal resistivity.

a2
a3

Taas nga kaputli nga semi-insulating substrate nga materyal

Ang semi-insulated nga silicon nga carbon-based nga RF nga mga himan dugang nga gihimo pinaagi sa pagtubo sa gallium nitride epitaxial layer sa semi-insulated silicon carbide substrate aron sa pag-andam sa silicon nitride epitaxial sheet, lakip ang HEMT ug uban pang gallium nitride RF nga mga himan, kasagaran gigamit sa 5G komunikasyon, komunikasyon sa sakyanan, mga aplikasyon sa depensa, pagpadala sa datos, aerospace.

Ang saturated electron drift rate sa silicon carbide ug gallium nitride nga mga materyales mao ang 2.0 ug 2.5 ka pilo sa silicon matag usa, mao nga ang operating frequency sa silicon carbide ug gallium nitride nga mga himan mas dako kay sa tradisyonal nga silicon device. Bisan pa, ang materyal nga gallium nitride adunay disbentaha sa dili maayo nga pagsukol sa kainit, samtang ang silicon carbide adunay maayo nga pagsukol sa kainit ug thermal conductivity, nga mahimo’g makabawi sa dili maayo nga pagsukol sa kainit sa mga aparato nga gallium nitride, mao nga ang industriya nagkuha semi-insulated silicon carbide ingon substrate. , ug ang gan epitaxial layer gipatubo sa silicon carbide substrate aron makagama og RF device.

Kung adunay paglapas, kontaka ang pagtangtang


Oras sa pag-post: Hul-16-2024