Napolitanele de SiC sunt semiconductori fabricați din carbură de siliciu. Acest material a fost dezvoltat în 1893 și este ideal pentru o varietate de aplicații. Este potrivit în special pentru diode Schottky, diode Schottky cu barieră de joncțiune, comutatoare și tranzistoare cu efect de câmp metal-oxid-semiconductor. Datorită durității sale ridicate, este o alegere excelentă pentru componentele electronice de putere.
În prezent, există două tipuri principale de napolitane de SiC. Prima este o napolitană lustruită, care este o singură napolitană de carbură de siliciu. Este fabricată din cristale de SiC de înaltă puritate și poate avea un diametru de 100 mm sau 150 mm. Este utilizată în dispozitive electronice de mare putere. Al doilea tip este napolitana epitaxială din carbură de siliciu. Acest tip de napolitană este realizată prin adăugarea unui singur strat de cristale de carbură de siliciu la suprafață. Această metodă necesită un control precis al grosimii materialului și este cunoscută sub numele de epitaxie de tip N.
Următorul tip este carbura de siliciu beta. Beta SiC este produs la temperaturi de peste 1700 de grade Celsius. Carburele alfa sunt cele mai comune și au o structură cristalină hexagonală similară cu wurtzitul. Forma beta este similară cu diamantul și este utilizată în unele aplicații. A fost întotdeauna prima alegere pentru produsele semifabricate pentru vehiculele electrice. Mai mulți furnizori terți de napolitane din carbură de siliciu lucrează în prezent la acest nou material.
Napolitanele SiC ZMSH sunt materiale semiconductoare foarte populare. Este un material semiconductor de înaltă calitate, potrivit pentru multe aplicații. Napolitanele din carbură de siliciu ZMSH sunt un material foarte util pentru o varietate de dispozitive electronice. ZMSH furnizează o gamă largă de napolitane și substraturi SiC de înaltă calitate. Acestea sunt disponibile în forme de tip N și semiizolate.
2---Carbură de siliciu: Către o nouă eră a napolitanelor
Proprietățile fizice și caracteristicile carburii de siliciu
Carbura de siliciu are o structură cristalină specială, utilizând o structură hexagonală compactă, similară cu cea a diamantului. Această structură permite carburii de siliciu să aibă o conductivitate termică excelentă și o rezistență ridicată la temperaturi. Comparativ cu materialele tradiționale din siliciu, carbura de siliciu are o lățime mai mare a benzii interzise, ceea ce asigură o distanță mai mare între benzile de electroni, rezultând o mobilitate mai mare a electronilor și un curent de scurgere mai mic. În plus, carbura de siliciu are, de asemenea, o viteză de drift de saturație a electronilor mai mare și o rezistivitate mai mică a materialului în sine, oferind performanțe mai bune pentru aplicații de putere mare.
Cazuri de aplicare și perspective ale napolitanelor din carbură de siliciu
Aplicații electronice de putere
Plachetele din carbură de siliciu au perspective largi de aplicare în domeniul electronicii de putere. Datorită mobilității ridicate a electronilor și a conductivității termice excelente, plachetele SIC pot fi utilizate pentru fabricarea de dispozitive de comutare cu densitate mare de putere, cum ar fi modulele de putere pentru vehicule electrice și invertoarele solare. Stabilitatea ridicată la temperatură a plachetelor din carbură de siliciu permite acestor dispozitive să funcționeze în medii cu temperaturi ridicate, oferind o eficiență și o fiabilitate sporite.
Aplicații optoelectronice
În domeniul dispozitivelor optoelectronice, napolitanele din carbură de siliciu își prezintă avantajele unice. Materialul din carbură de siliciu are caracteristici de bandă interzisă largă, ceea ce îi permite să obțină o energie fotonică ridicată și o pierdere redusă de lumină în dispozitivele optoelectronice. Napolitanele din carbură de siliciu pot fi utilizate pentru a prepara dispozitive de comunicații de mare viteză, fotodetectoare și lasere. Conductivitatea termică excelentă și densitatea scăzută a defectelor cristaline le fac ideale pentru prepararea de dispozitive optoelectronice de înaltă calitate.
Perspectivă
Odată cu creșterea cererii de dispozitive electronice de înaltă performanță, napolitanele din carbură de siliciu au un viitor promițător ca material cu proprietăți excelente și un potențial larg de aplicare. Odată cu îmbunătățirea continuă a tehnologiei de preparare și reducerea costurilor, va fi promovată aplicarea comercială a napolitanelor din carbură de siliciu. Se așteaptă ca în următorii ani, napolitanele din carbură de siliciu să intre treptat pe piață și să devină alegerea principală pentru aplicații de mare putere, înaltă frecvență și temperatură ridicată.
3---Analiză aprofundată a pieței și tendințelor tehnologice ale napolitanelor SiC
Analiză aprofundată a factorilor determinanți ai pieței de napolitane din carbură de siliciu (SiC)
Creșterea pieței de napolitane din carbură de siliciu (SiC) este influențată de mai mulți factori cheie, iar o analiză aprofundată a impactului acestor factori asupra pieței este esențială. Iată câțiva dintre principalii factori determinanți ai pieței:
Economisirea energiei și protecția mediului: Caracteristicile de performanță ridicată și consum redus de energie ale materialelor din carbură de siliciu le fac populare în domeniul economisirii energiei și al protecției mediului. Cererea de vehicule electrice, invertoare solare și alte dispozitive de conversie a energiei stimulează creșterea pieței de napolitane din carbură de siliciu, deoarece ajută la reducerea risipei de energie.
Aplicații în electronica de putere: Carbura de siliciu excelează în aplicațiile electronice de putere și poate fi utilizată în electronica de putere în medii cu presiune și temperatură ridicată. Odată cu popularizarea energiei regenerabile și promovarea tranziției către energia electrică, cererea de napolitane din carbură de siliciu pe piața electronicii de putere continuă să crească.
Analiză detaliată a tendințelor de dezvoltare a tehnologiei de fabricație a napolitanelor SiC
Producția în masă și reducerea costurilor: Fabricarea viitoare a plachetelor de SiC se va concentra mai mult pe producția în masă și reducerea costurilor. Aceasta include tehnici de creștere îmbunătățite, cum ar fi depunerea chimică din vapori (CVD) și depunerea fizică din vapori (PVD), pentru a crește productivitatea și a reduce costurile de producție. În plus, se așteaptă ca adoptarea unor procese de producție inteligente și automatizate să îmbunătățească și mai mult eficiența.
Dimensiune și structură nouă a napolitanelor: Dimensiunea și structura napolitanelor de SiC se pot modifica în viitor pentru a satisface nevoile diferitelor aplicații. Acestea pot include napolitane cu diametru mai mare, structuri eterogene sau napolitane multistrat pentru a oferi mai multă flexibilitate în proiectare și opțiuni de performanță.
Eficiență energetică și producție ecologică: Fabricarea de napolitane SiC în viitor va pune un accent mai mare pe eficiența energetică și producția ecologică. Fabricile alimentate cu energie regenerabilă, materiale ecologice, reciclarea deșeurilor și procese de producție cu emisii reduse de carbon vor deveni tendințe în industria prelucrătoare.
Data publicării: 19 ian. 2024