SiC tipo N en una oblea compuesta de Si de 6 pulgadas de 150 mm SiC tipo 4H-N Si tipo N o P

SiC tipo N en una oblea compuesta de Si de 6 pulgadas de 150 mm SiC tipo 4H-N Si tipo N o P

SiC de tipo N en Wafer compuesto de Si

El carburo de silicio (SiC) de tipo N en las obleas compuestas de silicio (Si) ha recibido una atención significativa debido a sus prometedoras aplicaciones en dispositivos electrónicos de alta potencia y alta frecuencia.Este estudio presenta la fabricación y la caracterización del SiC de tipo N en obleas compuestas de SiUtilizando la deposición química de vapor (CVD), hemos crecido con éxito una capa de alta calidad de tipo N SiC en un sustrato de Si,garantizar el mínimo de desajustes y defectos de la redLa integridad estructural de la oblea compuesta fue confirmada mediante análisis de difracción de rayos X (XRD) y microscopía electrónica de transmisión (TEM).que revela una capa uniforme de SiC con una excelente cristalinidadLas mediciones eléctricas demostraron una movilidad superior del portador y una resistencia reducida, lo que hace que estas obleas sean ideales para la próxima generación de electrónica de potencia.la conductividad térmica se ha mejorado en comparación con las obleas tradicionales de Si, contribuyendo a una mejor disipación de calor en aplicaciones de alta potencia.Los resultados sugieren que el SiC de tipo N en obleas compuestas de Si tiene un gran potencial para integrar dispositivos basados en SiC de alto rendimiento con la plataforma de tecnología de silicio bien establecida.

Especificaciones y diagrama esquemático paraSiC de tipo N en una oblea compuesta de Si

SiC de tipo N en las fotos de las obleas compuestas de Si

SiC de tipo N en aplicaciones de obleas compuestas de Si

Las obleas compuestas de Si de tipo N tienen una variedad de aplicaciones debido a su combinación única de propiedades tanto del carburo de silicio (SiC) como del silicio (Si).Estas aplicaciones se centran principalmente en las de alta potencia.Algunas aplicaciones clave incluyen:

1. Electrónica de potencia:

   • Dispositivos de alimentación: Las obleas de SiC tipo N en Si se utilizan en la fabricación de dispositivos de potencia como diodos, transistores (por ejemplo, MOSFET, IGBT) y rectificadores.Estos dispositivos se benefician del alto voltaje de ruptura y la baja resistencia de encendido de SiC, mientras que el sustrato de Si permite una integración más fácil con las tecnologías existentes basadas en silicio.
   • Conversores y inversores: Estas obleas se utilizan en convertidores e inversores para sistemas de energía renovable (por ejemplo, inversores solares, aerogeneradores), donde la conversión eficiente de energía y la gestión del calor son cruciales.

2. Electrónica automotriz:

   • Vehículos eléctricos (VE): En los vehículos eléctricos e híbridos, las obleas de SiC tipo N en Si se utilizan en componentes del tren motriz, incluidos inversores, convertidores y cargadores integrados.La alta eficiencia y la estabilidad térmica del SiC permiten una electrónica de potencia más compacta y eficiente, lo que conduce a un mejor rendimiento y una mayor duración de la batería.
   • Sistemas de gestión de baterías (BMS): Estas obleas también se utilizan en BMS para gestionar los altos niveles de potencia y las tensiones térmicas asociadas con la carga y descarga de baterías en vehículos eléctricos.

3. Dispositivos de radiofrecuencia y microondas:

   • Aplicaciones de alta frecuencia: Las obleas de SiC sobre Si tipo N son adecuadas para dispositivos de radiofrecuencia (RF) y microondas, incluidos amplificadores y osciladores, utilizados en sistemas de telecomunicaciones y radar.La alta movilidad electrónica del SiC permite un procesamiento de señales más rápido a altas frecuencias.
   • Tecnología 5G: Estas obleas pueden utilizarse en estaciones base 5G y otros componentes de infraestructura de comunicaciones, donde se requiere un manejo de alta potencia y un funcionamiento de frecuencia.

4. Aeroespacial y Defensa:

   • Medio ambiente hostil Electrónica: Las obleas se utilizan en aplicaciones aeroespaciales y de defensa donde la electrónica debe funcionar de manera confiable bajo temperaturas extremas, radiación y tensión mecánica.La tolerancia a altas temperaturas y la durabilidad del SiC® lo hacen ideal para tales entornos.
   • Módulos de energía para satélites: En los módulos de potencia por satélite, estas obleas contribuyen a una gestión eficiente de la energía y a una fiabilidad a largo plazo en condiciones espaciales.

5. Electrónica industrial:

   • Dispositivos de motor: las obleas de SiC tipo N sobre Si se utilizan en motores industriales, donde aumentan la eficiencia y reducen el tamaño de los módulos de potencia,que conduce a un menor consumo de energía y un mejor rendimiento en aplicaciones industriales de alta potencia.
   • Redes inteligentes: Estas obleas son parte integral del desarrollo de redes inteligentes, donde la conversión y distribución de energía de alta eficiencia son fundamentales para gestionar las cargas eléctricas y la integración de energías renovables.

6. Dispositivos médicos:

   • Electrónica implantable: La biocompatibilidad y robustez del SiC, combinadas con las ventajas de procesamiento del Si,hacer que estas obleas sean adecuadas para dispositivos médicos implantables que requieren una alta fiabilidad y un bajo consumo de energía.

En resumen, las obleas compuestas de Si de tipo N son versátiles y esenciales en aplicaciones que exigen una alta eficiencia, fiabilidad y rendimiento en entornos difíciles.hacerlos un material clave en el avance de las tecnologías electrónicas modernas.