SiC pločice su poluvodiči izrađeni od silicijevog karbida. Ovaj materijal razvijen je 1893. godine i idealan je za razne primjene. Posebno je pogodan za Schottky diode, Schottky diode s barijerom spoja, sklopke i metal-oksid-poluvodične tranzistore s efektom polja. Zbog svoje visoke tvrdoće, izvrstan je izbor za komponente energetske elektronike.
Trenutno postoje dvije glavne vrste SiC pločica. Prva je polirana pločica, koja je jedna pločica silicij-karbida. Izrađena je od SiC kristala visoke čistoće i može biti promjera 100 mm ili 150 mm. Koristi se u elektroničkim uređajima velike snage. Druga vrsta je epitaksijalna kristalna pločica silicij-karbida. Ova vrsta pločice izrađuje se dodavanjem jednog sloja kristala silicij-karbida na površinu. Ova metoda zahtijeva preciznu kontrolu debljine materijala i poznata je kao epitaksija N-tipa.
Sljedeća vrsta je beta silicijev karbid. Beta SiC se proizvodi na temperaturama iznad 1700 stupnjeva Celzija. Alfa karbidi su najčešći i imaju heksagonalnu kristalnu strukturu sličnu wurtzitu. Beta oblik je sličan dijamantu i koristi se u nekim primjenama. Oduvijek je bio prvi izbor za poluproizvode za pogon električnih vozila. Nekoliko dobavljača pločica silicijevog karbida trećih strana trenutno radi na ovom novom materijalu.
ZMSH SiC pločice su vrlo popularni poluvodički materijali. To je visokokvalitetni poluvodički materijal koji je pogodan za mnoge primjene. ZMSH silicij-karbidne pločice su vrlo koristan materijal za razne elektroničke uređaje. ZMSH isporučuje širok raspon visokokvalitetnih SiC pločica i podloga. Dostupne su u N-tipu i poluizoliranom obliku.
2---Silicijev karbid: Prema novoj eri pločica
Fizička svojstva i karakteristike silicijevog karbida
Silicijev karbid ima posebnu kristalnu strukturu, koristeći heksagonalnu gusto pakiranu strukturu sličnu dijamantu. Ova struktura omogućuje silicijevom karbidu izvrsnu toplinsku vodljivost i otpornost na visoke temperature. U usporedbi s tradicionalnim silicijskim materijalima, silicijev karbid ima veću širinu zabranjenog pojasa, što osigurava veći razmak između elektronskih pojaseva, što rezultira većom pokretljivošću elektrona i nižom strujom propuštanja. Osim toga, silicijev karbid također ima veću brzinu pomicanja zasićenja elektrona i niži otpor samog materijala, što pruža bolje performanse za primjene velike snage.
Primjena i perspektive silicij-karbidnih pločica
Primjene energetske elektronike
Silicijsko-karbidne pločice imaju široku primjenu u području energetske elektronike. Zbog visoke pokretljivosti elektrona i izvrsne toplinske vodljivosti, SIC pločice mogu se koristiti za proizvodnju sklopnih uređaja visoke gustoće snage, kao što su energetski moduli za električna vozila i solarni inverteri. Visoka temperaturna stabilnost silicijsko-karbidnih pločica omogućuje tim uređajima rad u okruženjima s visokim temperaturama, pružajući veću učinkovitost i pouzdanost.
Optoelektroničke primjene
U području optoelektroničkih uređaja, silicij-karbidne pločice pokazuju svoje jedinstvene prednosti. Silicij-karbidni materijal ima karakteristike širokog zabranjenog pojasa, što mu omogućuje postizanje visoke energije fotona i niskog gubitka svjetlosti u optoelektroničkim uređajima. Silicij-karbidne pločice mogu se koristiti za izradu brzih komunikacijskih uređaja, fotodetektora i lasera. Njegova izvrsna toplinska vodljivost i niska gustoća kristalnih defekata čine ga idealnim za izradu visokokvalitetnih optoelektroničkih uređaja.
Izgledi
S rastućom potražnjom za visokoučinkovitim elektroničkim uređajima, silicij-karbidne pločice imaju obećavajuću budućnost kao materijal s izvrsnim svojstvima i širokim potencijalom primjene. Kontinuiranim poboljšanjem tehnologije pripreme i smanjenjem troškova, promovirat će se komercijalna primjena silicij-karbidnih pločica. Očekuje se da će u sljedećih nekoliko godina silicij-karbidne pločice postupno ući na tržište i postati glavni izbor za primjene velike snage, visoke frekvencije i visoke temperature.
3---Dubinska analiza tržišta i tehnoloških trendova SiC pločica
Dubinska analiza pokretača tržišta silicijevih karbidnih (SiC) pločica
Rast tržišta silicijevih karbidnih (SiC) pločica pod utjecajem je nekoliko ključnih čimbenika, a dubinska analiza utjecaja tih čimbenika na tržište je ključna. Evo nekih od ključnih pokretača tržišta:
Ušteda energije i zaštita okoliša: Visoke performanse i niska potrošnja energije silicij-karbidnih materijala čine ih popularnima u području uštede energije i zaštite okoliša. Potražnja za električnim vozilima, solarnim inverterima i drugim uređajima za pretvorbu energije potiče rast tržišta silicij-karbidnih pločica jer pomažu u smanjenju rasipanja energije.
Primjena u energetskoj elektronici: Silicijev karbid izvrsno se pokazao u primjenama u energetskoj elektronici i može se koristiti u energetskoj elektronici pod visokim tlakom i visokim temperaturama. Popularizacijom obnovljivih izvora energije i promicanjem tranzicije električne energije, potražnja za silicijevim karbidnim pločicama na tržištu energetske elektronike nastavlja rasti.
Detaljna analiza trenda razvoja buduće proizvodne tehnologije SiC pločica
Masovna proizvodnja i smanjenje troškova: Buduća proizvodnja SiC pločica više će se usredotočiti na masovnu proizvodnju i smanjenje troškova. To uključuje poboljšane tehnike rasta kao što su kemijsko taloženje iz parne faze (CVD) i fizičko taloženje iz parne faze (PVD) kako bi se povećala produktivnost i smanjili troškovi proizvodnje. Osim toga, očekuje se da će usvajanje inteligentnih i automatiziranih proizvodnih procesa dodatno poboljšati učinkovitost.
Nova veličina i struktura pločice: Veličina i struktura SiC pločica mogu se promijeniti u budućnosti kako bi se zadovoljile potrebe različitih primjena. To može uključivati pločice većeg promjera, heterogene strukture ili višeslojne pločice kako bi se osigurala veća fleksibilnost dizajna i mogućnosti performansi.
Energetska učinkovitost i zelena proizvodnja: Proizvodnja SiC pločica u budućnosti će staviti veći naglasak na energetsku učinkovitost i zelenu proizvodnju. Tvornice koje se pokreću obnovljivom energijom, zelenim materijalima, recikliranjem otpada i niskougljičnim proizvodnim procesima postat će trendovi u proizvodnji.
Vrijeme objave: 19. siječnja 2024.