Il-wejfers tas-SiC huma semikondutturi magħmula minn karbur tas-silikon. Dan il-materjal ġie żviluppat fl-1893 u huwa ideali għal varjetà ta' applikazzjonijiet. Speċjalment adattat għal diodes Schottky, diodes Schottky b'barriera għall-junction, swiċċijiet u transistors tal-effett tal-kamp tal-metall-ossidu-semikonduttur. Minħabba l-ebusija għolja tiegħu, huwa għażla eċċellenti għal komponenti elettroniċi tal-enerġija.
Bħalissa, hemm żewġ tipi ewlenin ta' wejfers tas-SiC. L-ewwel wieħed huwa wejfer illustrat, li huwa wejfer wieħed tal-karbur tas-silikon. Huwa magħmul minn kristalli tas-SiC ta' purità għolja u jista' jkun ta' 100mm jew 150mm fid-dijametru. Jintuża f'apparati elettroniċi ta' qawwa għolja. It-tieni tip huwa wejfer tal-karbur tas-silikon bil-kristall epitassjali. Dan it-tip ta' wejfer isir billi jiżdied saff wieħed ta' kristalli tal-karbur tas-silikon mal-wiċċ. Dan il-metodu jeħtieġ kontroll preċiż tal-ħxuna tal-materjal u huwa magħruf bħala epitaxy tat-tip N.
It-tip li jmiss huwa beta silikon karbur. Beta SiC jiġi prodott f'temperaturi 'l fuq minn 1700 grad Celsius. Karburi alfa huma l-aktar komuni u għandhom struttura kristallina eżagonali simili għall-wurtzite. Il-forma beta hija simili għad-djamant u tintuża f'xi applikazzjonijiet. Dejjem kienet l-ewwel għażla għal prodotti semi-lesti tal-enerġija tal-vetturi elettriċi. Diversi fornituri terzi ta' wejfers tal-karbur tas-silikon bħalissa qed jaħdmu fuq dan il-materjal ġdid.
Il-wejfers tas-SiC taż-ZMSH huma materjali semikondutturi popolari ħafna. Huwa materjal semikonduttur ta' kwalità għolja li huwa adattat sew għal ħafna applikazzjonijiet. Il-wejfers tal-karbur tas-silikon taż-ZMSH huma materjal utli ħafna għal varjetà ta' apparati elettroniċi. Iż-ZMSH jipprovdi firxa wiesgħa ta' wejfers u sottostrati tas-SiC ta' kwalità għolja. Huma disponibbli f'forom tat-tip N u semi-iżolati.
2---Silicon Carbide: Lejn era ġdida ta' wejfers
Proprjetajiet fiżiċi u karatteristiċi tal-karbur tas-silikon
Il-karbur tas-silikon għandu struttura kristallina speċjali, li tuża struttura eżagonali ppakkjata mill-qrib simili għad-djamant. Din l-istruttura tippermetti lill-karbur tas-silikon li jkollu konduttività termali eċċellenti u reżistenza għat-temperatura għolja. Meta mqabbel mal-materjali tas-silikon tradizzjonali, il-karbur tas-silikon għandu wisa' akbar tal-ispazju bejn il-banda tal-elettroni, li jipprovdi spazjar tal-banda tal-elettroni ogħla, li jirriżulta f'mobilità tal-elettroni ogħla u kurrent ta' tnixxija aktar baxx. Barra minn hekk, il-karbur tas-silikon għandu wkoll veloċità ogħla ta' drift tas-saturazzjoni tal-elettroni u reżistività aktar baxxa tal-materjal innifsu, li jipprovdi prestazzjoni aħjar għal applikazzjonijiet ta' qawwa għolja.
Każijiet ta' applikazzjoni u prospetti ta' wejfers tal-karbur tas-silikon
Applikazzjonijiet tal-elettronika tal-enerġija
Il-wejfer tal-karbur tas-silikon għandu prospett wiesa' ta' applikazzjoni fil-qasam tal-elettronika tal-enerġija. Minħabba l-mobilità għolja tal-elettroni u l-konduttività termali eċċellenti tagħhom, il-wejfers SIC jistgħu jintużaw biex jimmanifatturaw apparati ta' swiċċjar b'densità għolja ta' enerġija, bħal moduli tal-enerġija għal vetturi elettriċi u invertituri solari. L-istabbiltà tat-temperatura għolja tal-wejfers tal-karbur tas-silikon tippermetti lil dawn l-apparati joperaw f'ambjenti ta' temperatura għolja, u jipprovdu effiċjenza u affidabbiltà akbar.
Applikazzjonijiet optoelettroniċi
Fil-qasam tal-apparati optoelettroniċi, il-wejfers tas-silikon karbur juru l-vantaġġi uniċi tagħhom. Il-materjal tal-karbur tas-silikon għandu karatteristiċi ta' band gap wiesgħa, li jippermettulu jikseb enerġija fotonika għolja u telf baxx ta' dawl f'apparati optoelettroniċi. Il-wejfers tas-silikon karbur jistgħu jintużaw biex jippreparaw apparati ta' komunikazzjoni b'veloċità għolja, fotoditekters u lejżers. Il-konduttività termali eċċellenti u d-densità baxxa tad-difetti tal-kristall jagħmluh ideali għall-preparazzjoni ta' apparati optoelettroniċi ta' kwalità għolja.
Prospettiva
Bid-domanda dejjem tikber għal apparati elettroniċi ta' prestazzjoni għolja, il-wejfers tas-silikon karbur għandhom futur promettenti bħala materjal bi proprjetajiet eċċellenti u potenzjal wiesa' ta' applikazzjoni. Bit-titjib kontinwu tat-teknoloġija tal-preparazzjoni u t-tnaqqis tal-ispejjeż, l-applikazzjoni kummerċjali tal-wejfers tas-silikon karbur se tiġi promossa. Huwa mistenni li fil-ftit snin li ġejjin, il-wejfers tas-silikon karbur jidħlu gradwalment fis-suq u jsiru l-għażla ewlenija għal applikazzjonijiet ta' qawwa għolja, frekwenza għolja u temperatura għolja.
3---Analiżi fil-fond tas-suq tal-wejfers tas-SiC u x-xejriet tat-teknoloġija
Analiżi fil-fond tas-sewwieqa tas-suq tal-wejfers tas-silikon karbur (SiC)
It-tkabbir tas-suq tal-wejfers tas-silikon karbur (SiC) huwa influwenzat minn diversi fatturi ewlenin, u analiżi fil-fond tal-impatt ta' dawn il-fatturi fuq is-suq hija kruċjali. Hawn huma xi wħud mill-muturi ewlenin tas-suq:
Iffrankar tal-enerġija u protezzjoni ambjentali: Il-karatteristiċi ta' prestazzjoni għolja u konsum baxx ta' enerġija tal-materjali tal-karbur tas-silikon jagħmluhom popolari fil-qasam tal-iffrankar tal-enerġija u l-protezzjoni ambjentali. Id-domanda għal vetturi elettriċi, invertituri solari u apparati oħra ta' konverżjoni tal-enerġija qed tmexxi t-tkabbir tas-suq tal-wejfers tal-karbur tas-silikon peress li tgħin biex tnaqqas l-iskart tal-enerġija.
Applikazzjonijiet tal-Elettronika tal-Enerġija: Il-karbur tas-silikon jispikka fl-applikazzjonijiet tal-elettronika tal-enerġija u jista' jintuża fl-elettronika tal-enerġija taħt ambjenti ta' pressjoni għolja u temperatura għolja. Bil-popolarizzazzjoni tal-enerġija rinnovabbli u l-promozzjoni tat-tranżizzjoni tal-enerġija elettrika, id-domanda għall-wejfers tal-karbur tas-silikon fis-suq tal-elettronika tal-enerġija tkompli tiżdied.
Analiżi dettaljata tax-xejra tal-iżvilupp tat-teknoloġija tal-manifattura futura tal-wejfers tas-SiC
Produzzjoni tal-massa u tnaqqis fl-ispejjeż: Il-manifattura futura tal-wejfers tas-SiC se tiffoka aktar fuq il-produzzjoni tal-massa u t-tnaqqis fl-ispejjeż. Dan jinkludi tekniki ta' tkabbir imtejba bħad-depożizzjoni kimika tal-fwar (CVD) u d-depożizzjoni fiżika tal-fwar (PVD) biex tiżdied il-produttività u jitnaqqsu l-ispejjeż tal-produzzjoni. Barra minn hekk, l-adozzjoni ta' proċessi ta' produzzjoni intelliġenti u awtomatizzati hija mistennija li ttejjeb aktar l-effiċjenza.
Daqs u struttura ġodda tal-wejfer: Id-daqs u l-istruttura tal-wejfers tas-SiC jistgħu jinbidlu fil-futur biex jissodisfaw il-ħtiġijiet ta' applikazzjonijiet differenti. Dan jista' jinkludi wejfers b'dijametru akbar, strutturi eteroġenji, jew wejfers b'ħafna saffi biex jipprovdu aktar flessibbiltà fid-disinn u għażliet ta' prestazzjoni.
Effiċjenza fl-Enerġija u Manifattura Ekoloġika: Il-manifattura tal-wejfers tas-SiC fil-futur se tpoġġi enfasi akbar fuq l-effiċjenza fl-enerġija u l-manifattura ekoloġika. Fabbriki li jaħdmu b'enerġija rinnovabbli, materjali ekoloġiċi, riċiklaġġ tal-iskart u proċessi ta' produzzjoni b'livell baxx ta' karbonju se jsiru xejriet fil-manifattura.
Ħin tal-posta: 19 ta' Jannar 2024