Räni karbiidi elektriseadmete tööstus

Võimsuse pooljuhid (tuntud ka kui toiteelektroonilised seadmed) on elektroonikaseadmete toite muundamise ja vooluringi juhtimise põhikomponendid. Need võimaldavad täpset pinget ja sageduse reguleerimist, samuti tõhusat vahelduvvoolu ja alalisvoolu muundamist. Selliste funktsioonide kaudu nagu rektifitseerimine, inversioon, energia võimendamine, energialülitamine ja vooluringi kaitse, reguleerivad need seadmed tõhusalt energiavoolu ja tagavad süsteemi stabiilsuse ning on tuntud kui energiaelektroonika "süda".

Kasutatavate materjalide põhjal võib võimsuse pooljuhid jagada kahte kategooriasse, nimelt traditsioonilised ränipõhised pooljuhid ja laia ribalaua pooljuhid. Esimeste hulka kuuluvad pooljuhid, mis koosnevad sellistest elementidest nagu räni (SI), samas kui viimane sisaldab selliseid ühendeid nagu räni karbiidi ja galliumnitriid.

Traditsioonilisi ränipõhiseid pooljuhtide seadmeid piiravad loomupärased füüsilised omadused ja neid on keeruline täita tekkivate rakenduste, näiteks tehisintellekti arvutusvõimsuse ja andmekeskuste, nutikate võrede ja energiasalvestussüsteemide suure jõudlusega nõudeid. Seevastu räni karbiidi ja galliumnitriidi esindatud laia ribalaiuse pooljuhid näitavad olulisi jõudluse eeliseid nii materjali kui ka seadme tasemel. Nende hulgas paistavad silma räni karbiidi pooljuhtseadmed suurepärase jaotuspinge, soojusjuhtivuse, elektronide küllastumiskiiruse ja kiirgustakistusega. Võrreldes galliumnitriidiga on räni karbiidil keskmise ja kõrgepinge rakendustes laiem rakendatavus ning see võtab domineeriva positsiooni rakenduste turul üle 600 V, suurema turu suurusega. Viimastel aastatel on paljudes tööstusharudes laialdaselt kasutatud Silicon Carbide Power Semiconductor seadmeid ja eeldatavasti mängivad nad võtmerolli võimu pooljuhtide tööstuse pidevas ümberkujundamisel.

Ränikarbiid on praegu kõige küpsem ribalaua pooljuhtmaterjal kristallide kasvutehnoloogia ja seadmete tootmise osas. Ränikarbiidivõimsuse pooljuhtseadmete tootmisprotsess hõlmab järgmisi samme. Esiteks kasvatatakse räni karbiidipulbrit, lõigatakse, jahvatatakse ja poleeritakse, moodustades aräni karbiidisubstraatja seejärel kasvatatakse substraadil üksikkristalli epitaksiaalset materjali. Kiib läbib rea keerulisi protsesse (sealhulgas fotolitograafia, puhastamine, söövitus, sadestumine, hõrenemine, pakendamine ja testimine), et lõpuks moodustada räni karbiidi võimsuse pooljuhtide seade.

Tööstusahela ülesvoolu segment hõlmab räni karbiidi substraatide ja räni karbiidi epitaksiaalsete laastude valmistamist. Tööstusahela võtmematerjalina on räni karbiidi epitaksiaalsete laastude kvaliteet ülioluline ja epitaksiaalse kihi tootmise väärtus moodustab umbes 25% kogu räni karbiidi energiaseadme väärtusahelast. Erinevalt traditsioonilistest ränipõhistest elektrilistest pooljuhtseadmetest ei saa räni karbiidivõimsusega pooljuhtide seadmeid toota otse räni karbiidi substraatidel; Selle asemel tuleb substraadile hoiustada kvaliteetsed epitaksiaalsed kihid. Kvaliteetse räni karbiidi epitaksiaalse kiipide tootmise kõrgete tehniliste tõkete tõttu on nende pakkumine suhteliselt piiratud. Kuna globaalne nõudlus räni karbiidide võimsuse pooljuhtide seadmete järele kasvab jätkuvalt, mängivad kvaliteetsed epitaksiaalsed kiibid üha olulisemat rolli tööstusahelas.

Keskvoolu segment hõlmab räni karbiidide pooljuhtseadmete kujundust, tootmist, pakendamist ja testimist. Ränikarbiidivõimsuse pooljuhtide seadme tootjad kasutavad põhimaterjalidena räni karbiidi epitaksiaalseid kiipe ja valmistavad keerukate tootmisprotsesside abil räni karbiidi pooljuhtide seadmeid. Seadmete tootjad jagunevad üldiselt kolme tüüpi: IDM, seadme disainiettevõtted ja vahvlid. IDM integreerib Silicon Carbide Power Semiconductorsi ja muude tööstuskettide disaini, tootmise, pakendamise ja testimise. Seadme disainifirmad vastutavad ainult Silicon Carbide Power Semiconductorsi kavandamise ja müügi eest, samas kui vahvlite valukodade eest vastutavad ainult tootmise, pakendamise ja testimise eest.

Allavoolu jaotused hõlmavad selliseid rakendusi nagu elektrisõidukid, laadimisinfrastruktuur, taastuvenergia, energiasalvestussüsteemid, aga ka arenevad tööstusharud, näiteks koduseadmed, tehisintellekti andmetöötlus- ja andmekeskused, nutikad ja EVTOL.

Semicorex pakub kvaliteetseid CVD-katteosasid pooljuhis, sealhulgas kaSic kattedjaTAC -katted. Kui teil on päringuid või kui vajate lisateavet, ärge kartke meiega ühendust võtta.

Kontakti telefon # +86-13567891907

E -post: sales@semicorex.com