Mis on SiC epitaksia?

Silicon Carbide (SiC) epitaksy on pooljuhtide valdkonna võtmetehnoloogia, eriti suure võimsusega elektroonikaseadmete arendamiseks. SiC on laia ribalaiusega liitpooljuht, mis muudab selle ideaalseks rakenduste jaoks, mis nõuavad kõrge temperatuuri ja kõrgepinge tööd.

SiC epitaksia on protsess, mille käigus kasvatatakse substraadile, tavaliselt ränile, õhukese kristalse materjali kiht, kasutades keemilise aurustamise-sadestamise (CVD) või molekulaarkiirepitaksika (MBE) tehnikaid. Epitaksiaalsel kihil on substraadiga sama kristallstruktuur ja orientatsioon, mis võimaldab moodustada kahe materjali vahel kvaliteetse liidese.

SiC epitaksiat on laialdaselt kasutatud jõuelektroonika, sealhulgas toiteseadmete, nagu dioodid, transistorid ja türistorid, väljatöötamisel. Neid seadmeid kasutatakse paljudes rakendustes, näiteks elektrisõidukites, taastuvenergiasüsteemides ja toiteallikates.

Viimastel aastatel on kasvanud huvi SiC epitaksi väljatöötamise vastu suure võimsusega seadmete valmistamiseks selliste rakenduste jaoks nagu elektrisõidukid ja taastuvenergiasüsteemid. Eeldatavasti kasvab nõudlus nende seadmete järele lähiaastatel kiiresti, mis tuleneb vajadusest tõhusamate ja jätkusuutlikumate energiasüsteemide järele.

Vastuseks sellele nõudlusele investeerivad teadlased ja ettevõtted ränidioksiidi epitaksitehnoloogia arendamisse, keskendudes protsessi kvaliteedi parandamisele ja kulude vähendamisele. Näiteks arendavad mõned ettevõtted suurematel aluspindadel SiC epitaksikat, et vähendada ühe vahvli maksumust, samas kui teised uurivad uusi tehnikaid defektide tiheduse vähendamiseks.

SiC epitaksiat kasutatakse ka täiustatud andurite väljatöötamisel mitmesuguste rakenduste jaoks, sealhulgas gaasi-, temperatuuri- ja rõhuandurite jaoks. SiC-l on ainulaadsed omadused, mis muudavad selle nende rakenduste jaoks ideaalseks, näiteks stabiilsus kõrgel temperatuuril ja vastupidavus karmile keskkonnale.