Која је полуводичка индустрија треће генерације?

Полудски материјали се могу класификовати у три генерације хронолошким редоследом. Прва генерација састоји се од уобичајених елементарних материјала као што је германијум и силицијум, који карактеришу практично пребацивање и углавном се користе у интегрисаним круговима. Полуводичи једињења другог генерације као што су галијум арсенид и индијум фосфид углавном се користе у луминесцентним и комуникацијским материјалима. Полуводичи треће генерације углавном укључују једињење полуводича као што сусилицијум карбиди галијум нитрид, као и специјални елементи попут дијаманта. Својим одличним физичким и хемијским својствима, силиконским карбидним материјалима се постепено примењују у областима уређаја за напајање и радио фреквенције.

Семикон треће генерације боље су издржати напон и идеални су материјали за уређаје високе снаге. Се полуводичи треће генерације углавном се састоје од силицијума и галијум нитридних материјала. Ширина опсега СИЦ је 3.2ев, а ГАН је 3,5ев, што далеко прелази ширину опсега СИ у 1.12ев. Будући да полуводичи треће генерације углавном имају шири јаз у бенду, имају бољи отпорност на напону и отпорност на топлоту и често се користе у великим напајањем. Међу њима је силиконски карбид постепено ушао у великој мери. У области уређаја за напајање, силиконским карбидним диодама и МОСФЕТ-овима започели су комерцијалну примену.

Уређаји за напајање направљени силиконским карбидом јер подлоге имају више предности у перформансама у поређењу са силицијумним уређајима заснованим на силикону: (1) Јачих карактеристика високог напона. Снага кршења електричног поља Силицијум карбида је више од десет пута више од силикона, што омогућава отпорност на високонапонску силицијум средњим карбидима значајно већи од оних истих силицијума. (2) Боље карактеристике високог температуре. Силиконски карбид има већу топлотну проводљивост од силицијума, што је олакшало уређаје да расипају топлоту и омогућавају већу крајњу радну температуру. Отпорност на високим температурама може значајно повећати густину снаге уз смањење захтева за системом расипавања топлоте, чинећи терминалски лакши и мањи. (3) Нижи губитак енергије. Силицијум карбид има засићену цену за засићеност, два пута је од силицијума, због чега силиконским карбидним уређајима имају изузетно низак на отпорност и низак губитак. Силиконски карбид има ширину опсега три пута више од силикона, што значајно смањује струју цурења уређаја за силицијум карбид у поређењу са силицијумним уређајима, чиме се смањује губитак снаге. СИЛИЦОН ЦАРБИДЕ уређаји немају тренутну репове током прекретњеног процеса, имају ниске губитке пребацивања и значајно повећавају фреквенцију пребацивања у практичним апликацијама.

Према релевантним подацима, отпорност моста истог спецификације на бази силиконских карбида је 1/200 од моста са седиштем са седиштем са селицијум, а њихова величина је 1/10 тог силицијумског мосфета на бази силицијума. За претвараче исте спецификације, укупни губитак енергије система који користи Мосфете са седиштем са седиштем са седиштем у силикону мање је од 1/4 у поређењу с тим користећи ИГБТС засноване на силицијум.

Према разликама у електричним својствима, силицијумске карбидне подлоге могу се сврстати у две врсте: полупролијно изолационо силицијумско-карбид подлоге и проводљиви супстрат силицијум карбиде. Ове две врсте подлога, послеЕпитаксијални раст, односно се користе за производњу дискретних уређаја као што су уређаји за напајање и радиофреквентни уређаји. Међу њима, полупролијно средство силиконске карбиде углавном се користе у изради Галлиум Нитриде РФ уређаја, итд. Галлиум Нитриде Епитаксијални слојеви на полупролијним подлогама за силицијум силицијум, селијум-нитридни епитакксијски карикирани хитаксији, што се може произвести у селијум нитридни РФ Уређаји као што су Хемт. Проводни супстрати силиконске карбиде углавном се користе у производњи уређаја за напајање. За разлику од традиционалног производног процеса силицијумних уређаја, уређаји за силицијум карбида не могу се директно израђивати на супстратима силицијум карбида. Уместо тога, јединиконски карапски епитаксијски слој мора да се узгаја на проводљивом подлогу да би се добио силицијум карбид епитаксија, а потом се Сцхоттки Диодес, МОСФЕТ-ови, и друге уређаје и други уређаји могу произвести на епитаксијалном слоју.