SiC obleak silizio karburoz egindako erdieroaleak dira. Material hau 1893an garatu zen eta aproposa da hainbat aplikaziotarako. Bereziki egokia da Schottky diodoetarako, juntura-hesiko Schottky diodoetarako, etengailuetarako eta metal-oxido-erdieroaleen eremu-efektuko transistoreetarako. Gogortasun handiagatik, aukera bikaina da potentzia-elektronikako osagaietarako.
Gaur egun, bi SiC oblea mota nagusi daude. Lehenengoa oblea leundua da, hau da, silizio karburozko oblea bakarra. SiC kristal puruz egina dago eta 100 mm edo 150 mm-ko diametroa izan dezake. Potentzia handiko gailu elektronikoetan erabiltzen da. Bigarren mota kristal epitaxialeko silizio karburozko oblea da. Oblea mota hau gainazalean silizio karburozko kristal geruza bakarra gehituz egiten da. Metodo honek materialaren lodieraren kontrol zehatza eskatzen du eta N motako epitaxia bezala ezagutzen da.
Hurrengo mota beta silizio karburoa da. Beta SiC 1700 gradu Celsius-tik gorako tenperaturetan ekoizten da. Alfa karburoak dira ohikoenak eta wurtzitaren antzeko kristal-egitura hexagonala dute. Beta forma diamantearen antzekoa da eta aplikazio batzuetan erabiltzen da. Beti izan da lehen aukera ibilgailu elektrikoen potentzia erdi-amaitutako produktuetarako. Hirugarrenen hainbat silizio karburozko oblea hornitzaile ari dira lanean material berri honetan.
ZMSH SiC obleak oso ezagunak diren erdieroale materialak dira. Kalitate handiko erdieroale materiala da, aplikazio askotarako egokia. ZMSH silizio karburo obleak oso material erabilgarriak dira hainbat gailu elektronikotarako. ZMSH-k kalitate handiko SiC oblea eta substratu sorta zabala eskaintzen du. N motako eta erdi-isolatutako formetan daude eskuragarri.
2---Silizio Karburoa: Obleen aro berri baterantz
Silizio karburoaren propietate fisikoak eta ezaugarriak
Silizio karburoak kristal-egitura berezia du, diamantearen antzeko hexagono trinkotutako egitura bat erabiliz. Egitura honek silizio karburoak eroankortasun termiko bikaina eta tenperatura altuko erresistentzia izatea ahalbidetzen du. Siliziozko material tradizionalen aldean, silizio karburoak banda-tarte handiagoa du, eta horrek elektroi-banda-tarte handiagoa ematen du, eta ondorioz, elektroi-mugikortasun handiagoa eta ihes-korronte txikiagoa. Horrez gain, silizio karburoak elektroi-saturazio-desbideratze-abiadura handiagoa eta materialaren beraren erresistentzia txikiagoa ere baditu, potentzia handiko aplikazioetarako errendimendu hobea eskainiz.
Silizio karburozko obleten aplikazio kasuak eta etorkizuna
Potentzia elektronikako aplikazioak
Silizio karburozko obleak aplikazio aukera zabalak ditu potentzia elektronikaren arloan. Elektroi mugikortasun handia eta eroankortasun termiko bikaina dutelako, SIC obleak potentzia dentsitate handiko kommutazio gailuak fabrikatzeko erabil daitezke, hala nola ibilgailu elektrikoetarako potentzia moduluak eta eguzki-inbertsoreak. Silizio karburozko obleten tenperatura-egonkortasun handiak gailu hauek tenperatura altuko inguruneetan funtzionatzea ahalbidetzen du, eraginkortasun eta fidagarritasun handiagoa eskainiz.
Aplikazio optoelektronikoak
Optoelektroniko gailuen arloan, silizio karburozko oblek abantaila bereziak erakusten dituzte. Silizio karburozko materialak banda-tarte zabaleko ezaugarriak ditu, eta horrek fotoi-energia handia eta argi-galera txikia lortzeko aukera ematen dio gailu optoelektronikoetan. Silizio karburozko oblekak abiadura handiko komunikazio-gailuak, fotodetektagailuak eta laserrak prestatzeko erabil daitezke. Bere eroankortasun termiko bikainak eta kristal-akatsen dentsitate txikiak aproposak bihurtzen dituzte kalitate handiko gailu optoelektronikoak prestatzeko.
Perspektiba
Errendimendu handiko gailu elektronikoen eskaria gero eta handiagoa denez, silizio karburozko obleak etorkizun oparoa dute propietate bikainak eta aplikazio potentzial zabala dituen material gisa. Prestaketa-teknologiaren etengabeko hobekuntzarekin eta kostuen murrizketarekin, silizio karburozko obleen aplikazio komertziala sustatuko da. Espero da datozen urteetan silizio karburozko obleak pixkanaka merkatuan sartuko direla eta potentzia handiko, maiztasun handiko eta tenperatura handiko aplikazioetarako aukera nagusi bihurtuko direla.
3---SiC oblearen merkatuaren eta teknologiaren joeren azterketa sakona
Silizio karburoaren (SiC) obleen merkatuaren eragileen analisi sakona
Silizio karburoaren (SiC) obleen merkatuaren hazkundea hainbat faktore nagusik eragiten dute, eta faktore horien merkatuan duten eraginaren analisi sakona ezinbestekoa da. Hona hemen merkatuaren eragile nagusietako batzuk:
Energia aurreztea eta ingurumenaren babesa: Silizio karburozko materialen errendimendu handiko eta energia-kontsumo txikiko ezaugarriek energia aurrezteko eta ingurumenaren babeserako arloan ezagun egiten dituzte. Ibilgailu elektrikoen, eguzki-inbertsoreen eta beste energia-bihurketa gailu batzuen eskariak silizio karburozko obleen merkatuaren hazkundea bultzatzen du, energia-xahuketa murrizten laguntzen baitu.
Potentzia Elektronikako aplikazioak: Silizio karburoa bikaina da potentzia elektronikako aplikazioetan eta presio handiko eta tenperatura handiko inguruneetan erabil daiteke potentzia elektronikan. Energia berriztagarrien ezagutaraztearekin eta energia elektrikoaren trantsizioa sustatzearekin batera, silizio karburozko obleen eskaria handitzen jarraitzen du potentzia elektronikako merkatuan.
SiC obleak etorkizuneko fabrikazio teknologiaren garapen joeraren analisi zehatza
Ekoizpen masiboa eta kostuen murrizketa: Etorkizuneko SiC obleen fabrikazioak ekoizpen masiboan eta kostuen murrizketan zentratuko da gehiago. Horrek hazkuntza-teknika hobetuak barne hartzen ditu, hala nola lurrun-deposizio kimikoa (CVD) eta lurrun-deposizio fisikoa (PVD) produktibitatea handitzeko eta ekoizpen-kostuak murrizteko. Horrez gain, ekoizpen-prozesu adimendun eta automatizatuen erabilerak eraginkortasuna are gehiago hobetzea espero da.
Oblearen tamaina eta egitura berria: SiC obleen tamaina eta egitura alda daitezke etorkizunean aplikazio desberdinen beharrei erantzuteko. Horrek diametro handiko obleak, egitura heterogeneoak edo geruza anitzeko obleak barne har ditzake, diseinu-malgutasun eta errendimendu-aukera gehiago emateko.
Energia-eraginkortasuna eta fabrikazio berdea: Etorkizunean SiC obleak fabrikatzeak energia-eraginkortasunari eta fabrikazio berdeari garrantzi handiagoa emango dio. Energia berriztagarriz, material berdez, hondakinen birziklapenez eta karbono gutxiko ekoizpen-prozesuez elikatzen diren fabrikak joera bihurtuko dira fabrikazioan.
Argitaratze data: 2024ko urtarrilaren 19a