SiC rezine so polprevodniki, izdelani iz silicijevega karbida. Ta material je bil razvit leta 1893 in je idealen za različne aplikacije. Še posebej primeren je za Schottkyjeve diode, Schottkyjeve diode z bariero spoja, stikala in tranzistorje s poljskim efektom kovina-oksid-polprevodnik. Zaradi visoke trdote je odlična izbira za komponente močnostne elektronike.
Trenutno obstajata dve glavni vrsti SiC rezin. Prva je polirana rezina, ki je ena sama rezina silicijevega karbida. Izdelana je iz visoko čistih kristalov SiC in ima lahko premer 100 mm ali 150 mm. Uporablja se v visokozmogljivih elektronskih napravah. Druga vrsta je epitaksialna kristalna rezina silicijevega karbida. Ta vrsta rezine je izdelana z dodajanjem ene same plasti kristalov silicijevega karbida na površino. Ta metoda zahteva natančen nadzor debeline materiala in je znana kot epitaksija tipa N.
Naslednja vrsta je beta silicijev karbid. Beta SiC se proizvaja pri temperaturah nad 1700 stopinj Celzija. Alfa karbidi so najpogostejši in imajo heksagonalno kristalno strukturo, podobno wurtzitu. Beta oblika je podobna diamantu in se uporablja v nekaterih aplikacijah. Vedno je bila prva izbira za polizdelke za pogon električnih vozil. Na tem novem materialu trenutno dela več zunanjih dobaviteljev silicijevega karbida.
SiC rezine ZMSH so zelo priljubljeni polprevodniški materiali. Gre za visokokakovosten polprevodniški material, ki je zelo primeren za številne aplikacije. Silikonsko-karbidne rezine ZMSH so zelo uporaben material za različne elektronske naprave. ZMSH ponuja široko paleto visokokakovostnih SiC rezin in substratov. Na voljo so v obliki N in pol-izoliranih oblikah.
2 --- Silicijev karbid: Proti novi dobi rezin
Fizikalne lastnosti in značilnosti silicijevega karbida
Silicijev karbid ima posebno kristalno strukturo, ki uporablja heksagonalno gosto pakirano strukturo, podobno diamantu. Ta struktura omogoča silicijevemu karbidu odlično toplotno prevodnost in odpornost na visoke temperature. V primerjavi s tradicionalnimi silicijevimi materiali ima silicijev karbid večjo širino pasovne reže, kar zagotavlja večji razmik med elektronskimi pasovi, kar ima za posledico večjo mobilnost elektronov in manjši uhajalni tok. Poleg tega ima silicijev karbid tudi večjo hitrost drifta nasičenosti elektronov in nižjo upornost samega materiala, kar zagotavlja boljšo zmogljivost pri aplikacijah z visoko močjo.
Primeri uporabe in možnosti silicijevih karbidnih rezin
Aplikacije močnostne elektronike
Silicijev karbidni disk ima širok potencial uporabe na področju močnostne elektronike. Zaradi visoke mobilnosti elektronov in odlične toplotne prevodnosti se lahko SIC diski uporabljajo za izdelavo stikalnih naprav z visoko gostoto moči, kot so napajalni moduli za električna vozila in sončni razsmerniki. Visoka temperaturna stabilnost silicijevega karbidnega diska omogoča tem napravam delovanje v okoljih z visoko temperaturo, kar zagotavlja večjo učinkovitost in zanesljivost.
Optoelektronske aplikacije
Na področju optoelektronskih naprav se edinstvene prednosti silicijevih karbidnih rezin kažejo na silicijev karbid. Silicijev karbidni material ima široko pasovno vrzel, kar mu omogoča doseganje visoke energije fotonov in nizke svetlobne izgube v optoelektronskih napravah. Silicijev karbidne rezine se lahko uporabljajo za izdelavo visokohitrostnih komunikacijskih naprav, fotodetektorjev in laserjev. Zaradi odlične toplotne prevodnosti in nizke gostote kristalnih napak so idealne za izdelavo visokokakovostnih optoelektronskih naprav.
Obeti
Z naraščajočim povpraševanjem po visokozmogljivih elektronskih napravah imajo silicijeve karbidne rezine obetavno prihodnost kot material z odličnimi lastnostmi in širokim potencialom uporabe. Z nenehnim izboljševanjem tehnologije priprave in zniževanjem stroškov se bo spodbujala komercialna uporaba silicijevih karbidnih rezin. Pričakuje se, da bodo silicijeve karbidne rezine v naslednjih nekaj letih postopoma vstopile na trg in postale glavna izbira za aplikacije z visoko močjo, visoko frekvenco in visoko temperaturo.
3 --- Poglobljena analiza trga in tehnoloških trendov SiC rezin
Poglobljena analiza gonilnikov trga rezin silicijevega karbida (SiC)
Na rast trga silicijevega karbida (SiC) vpliva več ključnih dejavnikov, zato je poglobljena analiza vpliva teh dejavnikov na trg ključnega pomena. Tukaj je nekaj ključnih gonilnikov trga:
Varčevanje z energijo in varstvo okolja: Visoka zmogljivost in nizka poraba energije silicijevega karbida ga dela priljubljenega na področju varčevanja z energijo in varstva okolja. Povpraševanje po električnih vozilih, sončnih razsmernikih in drugih napravah za pretvorbo energije spodbuja rast trga silicijevih karbidnih rezin, saj pomagajo zmanjšati porabo energije.
Uporaba v močnostni elektroniki: Silicijev karbid se odlično obnese v močnostni elektroniki in se lahko uporablja v močnostni elektroniki v okoljih z visokim tlakom in visoko temperaturo. S popularizacijo obnovljivih virov energije in spodbujanjem prehoda na električno energijo se povpraševanje po silicijevih karbidnih rezinah na trgu močnostne elektronike še naprej povečuje.
Podrobna analiza trendov razvoja prihodnje proizvodne tehnologije SiC rezin
Masovna proizvodnja in zmanjševanje stroškov: Prihodnja proizvodnja SiC rezin se bo bolj osredotočila na množično proizvodnjo in zmanjševanje stroškov. To vključuje izboljšane tehnike rasti, kot sta kemično nanašanje iz pare (CVD) in fizično nanašanje iz pare (PVD), za povečanje produktivnosti in zmanjšanje proizvodnih stroškov. Poleg tega naj bi uvedba inteligentnih in avtomatiziranih proizvodnih procesov dodatno izboljšala učinkovitost.
Nova velikost in struktura rezin: Velikost in struktura SiC rezin se lahko v prihodnosti spremenita, da bi zadostili potrebam različnih aplikacij. To lahko vključuje rezine večjega premera, heterogene strukture ali večplastne rezine, da se zagotovi večja prilagodljivost zasnove in možnosti delovanja.
Energetska učinkovitost in zelena proizvodnja: Proizvodnja SiC rezin bo v prihodnosti bolj poudarjena na energetski učinkovitosti in zeleni proizvodnji. Tovarne, ki jih poganjajo obnovljivi viri energije, zeleni materiali, recikliranje odpadkov in nizkoogljični proizvodni procesi, bodo postale trendi v proizvodnji.
Čas objave: 19. januar 2024