Le substrat en carbure de silicium est divisé en type semi-isolant et type conducteur. À l'heure actuelle, la spécification principale des produits de substrat en carbure de silicium semi-isolé est de 4 pouces. Sur le marché du carbure de silicium conducteur, la spécification actuelle du produit de substrat courant est de 6 pouces.
En raison des applications en aval dans le domaine RF, les substrats SiC semi-isolés et les matériaux épitaxiaux sont soumis au contrôle des exportations par le ministère américain du Commerce. Le SiC semi-isolé comme substrat est le matériau préféré pour l'hétéroépitaxie du GaN et présente d'importantes perspectives d'application dans le domaine des micro-ondes. Comparé à l'inadéquation cristalline du saphir 14 % et du Si 16,9 %, l'inadéquation cristalline des matériaux SiC et GaN n'est que de 3,4 %. Associés à la conductivité thermique ultra-élevée du SiC, les dispositifs micro-ondes haute fréquence et haute puissance LED et GaN à haute efficacité énergétique qu'il prépare présentent de grands avantages dans les radars, les équipements micro-ondes haute puissance et les systèmes de communication 5G.
La recherche et le développement de substrats SiC semi-isolés ont toujours été au centre de la recherche et du développement de substrats monocristallins SiC. Il existe deux difficultés principales dans la culture de matériaux SiC semi-isolés :
1) Réduire les impuretés donneuses de N introduites par le creuset en graphite, l'adsorption d'isolation thermique et le dopage en poudre ;
2) Tout en garantissant la qualité et les propriétés électriques du cristal, un centre de niveau profond est introduit pour compenser les impuretés résiduelles peu profondes par une activité électrique.
À l'heure actuelle, les fabricants disposant d'une capacité de production de SiC semi-isolé sont principalement SICC Co, Semisic Crystal Co, Tanke Blue Co, Hebei Synlight Crystal Co., Ltd.
Le cristal conducteur de SiC est obtenu en injectant de l'azote dans l'atmosphère en croissance. Le substrat conducteur en carbure de silicium est principalement utilisé dans la fabrication de dispositifs électriques, les dispositifs électriques en carbure de silicium à haute tension, courant élevé, haute température, haute fréquence, faible perte et autres avantages uniques, amélioreront considérablement l'utilisation actuelle de l'énergie des dispositifs électriques à base de silicium. l'efficacité de conversion, a un impact significatif et profond sur le domaine de la conversion efficace de l'énergie. Les principaux domaines d'application sont les véhicules électriques/piles de recharge, les nouvelles énergies photovoltaïques, le transport ferroviaire, les réseaux intelligents, etc. Étant donné que les produits conducteurs en aval sont principalement des dispositifs d'alimentation dans les véhicules électriques, le photovoltaïque et d'autres domaines, les perspectives d'application sont plus larges et les fabricants sont plus nombreux.
Type de cristal de carbure de silicium : La structure typique du meilleur carbure de silicium cristallin 4H peut être divisée en deux catégories, l'une est le type de cristal de carbure de silicium cubique de structure sphalérite, connu sous le nom de 3C-SiC ou β-SiC, et l'autre est l'hexagonal. ou structure en diamant de la structure à grande période, typique du 6H-SiC, du 4H-sic, du 15R-SiC, etc., collectivement connus sous le nom d'α-SiC. Le 3C-SiC présente l’avantage d’une résistivité élevée dans la fabrication de dispositifs. Cependant, le décalage élevé entre les constantes de réseau du Si et du SiC et les coefficients de dilatation thermique peut conduire à un grand nombre de défauts dans la couche épitaxiale 3C-SiC. Le 4H-SiC a un grand potentiel dans la fabrication de MOSFET, car ses processus de croissance cristalline et de croissance de couche épitaxiale sont plus excellents, et en termes de mobilité électronique, le 4H-SiC est supérieur au 3C-SiC et au 6H-SiC, offrant de meilleures caractéristiques micro-ondes pour le 4H. -MOSFET SiC.
En cas d'infraction, contactez supprimer
Heure de publication : 16 juillet 2024