सेमीकंडक्टर सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल डिस्क की खोज: प्रदर्शन लाभ और अनुप्रयोग संभावनाएं

आज के इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में, अर्धचालक सामग्री एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।उनमें से, सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) एक वाइड बैंड गैप सेमीकंडक्टर सामग्री के रूप में, अपने उत्कृष्ट प्रदर्शन लाभ, जैसे कि उच्च ब्रेकडाउन इलेक्ट्रिक क्षेत्र, उच्च संतृप्ति गति, उच्च तापीय चालकता, आदि के साथ, धीरे-धीरे शोधकर्ताओं और इंजीनियरों का ध्यान केंद्रित कर रहा है।इसके एक महत्वपूर्ण भाग के रूप में सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल डिस्क ने महान अनुप्रयोग क्षमता दिखाई है।

दूसरा, एपीटैक्सियल डिस्क प्रदर्शन: पूर्ण लाभ
1. अल्ट्रा-उच्च ब्रेकडाउन विद्युत क्षेत्र: पारंपरिक सिलिकॉन सामग्रियों की तुलना में, सिलिकॉन कार्बाइड का ब्रेकडाउन विद्युत क्षेत्र 10 गुना से अधिक है।इसका मतलब यह है कि समान वोल्टेज स्थितियों के तहत, सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल डिस्क का उपयोग करने वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरण उच्च धाराओं का सामना कर सकते हैं, जिससे उच्च-वोल्टेज, उच्च-आवृत्ति, उच्च-शक्ति इलेक्ट्रॉनिक उपकरण बनते हैं।
2. उच्च गति संतृप्ति गति: सिलिकॉन कार्बाइड की संतृप्ति गति सिलिकॉन की 2 गुना से अधिक है।उच्च तापमान और उच्च गति पर काम करते हुए, सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल डिस्क बेहतर प्रदर्शन करती है, जो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की स्थिरता और विश्वसनीयता में काफी सुधार करती है।
3. उच्च दक्षता तापीय चालकता: सिलिकॉन कार्बाइड की तापीय चालकता सिलिकॉन की 3 गुना से अधिक है।यह सुविधा इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को निरंतर उच्च-शक्ति संचालन के दौरान गर्मी को बेहतर ढंग से नष्ट करने की अनुमति देती है, जिससे ओवरहीटिंग को रोका जा सकता है और डिवाइस की सुरक्षा में सुधार हो सकता है।
4. उत्कृष्ट रासायनिक स्थिरता: उच्च तापमान, उच्च दबाव और मजबूत विकिरण जैसे चरम वातावरण में, सिलिकॉन कार्बाइड का प्रदर्शन अभी भी पहले की तरह स्थिर है।यह सुविधा जटिल वातावरण के सामने उत्कृष्ट प्रदर्शन बनाए रखने के लिए सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल डिस्क को सक्षम बनाती है।
二、विनिर्माण प्रक्रिया: सावधानीपूर्वक नक्काशीदार
एसआईसी एपिटैक्सियल डिस्क के निर्माण की मुख्य प्रक्रियाओं में भौतिक वाष्प जमाव (पीवीडी), रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) और एपिटैक्सियल वृद्धि शामिल हैं।इनमें से प्रत्येक प्रक्रिया की अपनी विशेषताएं हैं और सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त करने के लिए विभिन्न मापदंडों के सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
1. पीवीडी प्रक्रिया: वाष्पीकरण या स्पटरिंग और अन्य तरीकों से, SiC लक्ष्य को एक फिल्म बनाने के लिए सब्सट्रेट पर जमा किया जाता है।इस विधि द्वारा तैयार फिल्म में उच्च शुद्धता और अच्छी क्रिस्टलीयता होती है, लेकिन उत्पादन की गति अपेक्षाकृत धीमी होती है।
2. सीवीडी प्रक्रिया: उच्च तापमान पर सिलिकॉन कार्बाइड स्रोत गैस को तोड़कर, इसे एक पतली फिल्म बनाने के लिए सब्सट्रेट पर जमा किया जाता है।इस विधि द्वारा तैयार की गई फिल्म की मोटाई और एकरूपता नियंत्रणीय है, लेकिन शुद्धता और क्रिस्टलीयता खराब है।
3. एपिटैक्सियल वृद्धि: रासायनिक वाष्प जमाव विधि द्वारा मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन या अन्य मोनोक्रिस्टलाइन सामग्री पर SiC एपिटैक्सियल परत की वृद्धि।इस विधि द्वारा तैयार एपिटैक्सियल परत में सब्सट्रेट सामग्री के साथ अच्छा मिलान और उत्कृष्ट प्रदर्शन होता है, लेकिन लागत अपेक्षाकृत अधिक होती है।
三、आवेदन संभावना: भविष्य को रोशन करें
पावर इलेक्ट्रॉनिक्स प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास और उच्च प्रदर्शन और उच्च विश्वसनीयता वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की बढ़ती मांग के साथ, सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल डिस्क में सेमीकंडक्टर डिवाइस निर्माण में व्यापक अनुप्रयोग संभावना है।इसका व्यापक रूप से उच्च-आवृत्ति उच्च-शक्ति अर्धचालक उपकरणों, जैसे पावर इलेक्ट्रॉनिक स्विच, इनवर्टर, रेक्टिफायर इत्यादि के निर्माण में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग सौर कोशिकाओं, एलईडी और अन्य क्षेत्रों में भी व्यापक रूप से किया जाता है।
अपने अद्वितीय प्रदर्शन लाभ और विनिर्माण प्रक्रिया के निरंतर सुधार के साथ, सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल डिस्क धीरे-धीरे सेमीकंडक्टर क्षेत्र में अपनी महान क्षमता दिखा रही है।हमारे पास यह विश्वास करने का कारण है कि विज्ञान और प्रौद्योगिकी के भविष्य में यह अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।