2023-05-26
Dalam medan voltan tinggi, terutamanya untuk peranti voltan tinggi melebihi 20,000V, yangSiC epitaxialteknologi masih menghadapi beberapa cabaran. Salah satu kesukaran utama ialah mencapai keseragaman, ketebalan, dan kepekatan doping yang tinggi dalam lapisan epitaxial. Untuk fabrikasi peranti voltan tinggi sedemikian, wafer epitaxial silikon karbida setebal 200um dengan keseragaman dan kepekatan yang sangat baik diperlukan.
Walau bagaimanapun, apabila menghasilkan filem SiC tebal untuk peranti voltan tinggi, banyak kecacatan, terutamanya kecacatan segi tiga, boleh berlaku. Kecacatan ini boleh memberi kesan negatif ke atas penyediaan peranti arus tinggi. Khususnya, apabila cip kawasan besar digunakan untuk menjana arus tinggi, jangka hayat pembawa minoriti (seperti elektron atau lubang) menjadi berkurangan dengan ketara. Pengurangan dalam hayat pembawa ini boleh menjadi masalah untuk mencapai arus hadapan yang dikehendaki dalam peranti bipolar, yang biasanya digunakan dalam aplikasi voltan tinggi. Untuk mendapatkan arus hadapan yang dikehendaki dalam peranti ini, hayat pembawa minoriti perlu sekurang-kurangnya 5 mikrosaat atau lebih lama. Walau bagaimanapun, parameter seumur hidup pembawa minoriti biasa untukSiC epitaxialwafer adalah sekitar 1 hingga 2 mikrosaat.
Oleh itu, walaupunSiC epitaxialproses telah mencapai kematangan dan boleh memenuhi keperluan aplikasi voltan rendah dan sederhana, kemajuan selanjutnya dan rawatan teknikal adalah perlu untuk mengatasi cabaran dalam aplikasi voltan tinggi. Penambahbaikan dalam keseragaman ketebalan dan kepekatan doping, pengurangan kecacatan segi tiga, dan peningkatan jangka hayat pembawa minoriti adalah bidang yang memerlukan perhatian dan pembangunan untuk membolehkan kejayaan pelaksanaan teknologi epitaxial SiC dalam peranti voltan tinggi.