සිලිකන් කාබයිඩ් හැඳින්වීම
සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) යනු කාබන් සහ සිලිකන් වලින් සමන්විත සංයෝග අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක් වන අතර එය ඉහළ උෂ්ණත්වය, අධි සංඛ්යාත, අධි බල සහ අධි වෝල්ටීයතා උපාංග සෑදීම සඳහා කදිම ද්‍රව්‍යයකි. සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් ද්‍රව්‍ය (Si) හා සසඳන විට සිලිකන් කාබයිඩ් වල කලාප පරතරය සිලිකන් මෙන් 3 ගුණයකි. තාප සන්නායකතාවය සිලිකන් මෙන් 4-5 ගුණයක් වේ; බිඳවැටීමේ වෝල්ටීයතාවය සිලිකන් මෙන් 8-10 ගුණයක් වේ; ඉලෙක්ට්‍රොනික සන්තෘප්ත ප්ලාවිත අනුපාතය සිලිකන් වලට වඩා 2-3 ගුණයක් වන අතර එය අධි බලය, අධි වෝල්ටීයතාව සහ ඉහළ සංඛ්යාත සඳහා නවීන කර්මාන්තයේ අවශ්‍යතා සපුරාලයි. එය ප්රධාන වශයෙන් අධිවේගී, අධි-සංඛ්යාත, අධි බලැති සහ ආලෝකය විහිදුවන ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග නිෂ්පාදනය සඳහා යොදා ගනී. පහළ ප්‍රවාහ යෙදුම් ක්ෂේත්‍රවලට ස්මාර්ට් ග්‍රිඩ්, නව බලශක්ති වාහන, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා සුළං බලය, 5G සන්නිවේදනය යනාදිය ඇතුළත් වේ. සිලිකන් කාබයිඩ් ඩයෝඩ සහ MOSFET වාණිජමය වශයෙන් යොදවා ඇත.
ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්රතිරෝධය. සිලිකන් කාබයිඩ් කලාප පරතරය සිලිකන් මෙන් 2-3 ගුණයක් වේ, ඉලෙක්ට්‍රෝන ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී සංක්‍රමණය වීම පහසු නොවන අතර ඉහළ ක්රියාකාරී උෂ්ණත්වයන්ට ඔරොත්තු දිය හැකි අතර සිලිකන් කාබයිඩ්වල තාප සන්නායකතාවය සිලිකන් මෙන් 4-5 ගුණයක් වේ. උපාංගය තාපය විසුරුවා හැරීම පහසු කිරීම සහ සීමාව ක්රියාකාරී උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම. ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්රතිරෝධය මගින් පර්යන්තය සැහැල්ලු හා කුඩා කරමින් සිසිලන පද්ධතියේ අවශ්‍යතා අඩු කරන අතරම බල ඝනත්වය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කළ හැක.
අධි පීඩනයට ඔරොත්තු දෙන්න. සිලිකන් කාබයිඩ් බිඳවැටීමේ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය සිලිකන් මෙන් 10 ගුණයක් වන අතර එය ඉහළ වෝල්ටීයතාවයකට ඔරොත්තු දිය හැකි අතර අධි වෝල්ටීයතා උපාංග සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ.
ඉහළ සංඛ්යාත ප්රතිරෝධය. සිලිකන් කාබයිඩ් සතුව සිලිකන් මෙන් දෙගුණයක් සංතෘප්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්ලාවිත අනුපාතයක් ඇත, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස වසා දැමීමේ ක්රියාවලියේදී ධාරා වලිගය නොමැති වීම, එමඟින් උපාංගයේ මාරුවීමේ සංඛ්‍යාතය ඵලදායි ලෙස වැඩිදියුණු කළ හැකි අතර උපාංගයේ කුඩාකරණය අවබෝධ කර ගත හැකිය.
අඩු බලශක්ති පාඩු. සිලිකන් ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට සිලිකන් කාබයිඩ් ඉතා අඩු ප්‍රතිරෝධයක් සහ අඩු පාඩුවක් ඇත. ඒ අතරම, සිලිකන් කාබයිඩ්වල ඉහළ කලාප පරතරය පළල කාන්දු වන ධාරාව සහ බලශක්ති අලාභය බෙහෙවින් අඩු කරයි. මීට අමතරව, සිලිකන් කාබයිඩ් උපාංගය වසා දැමීමේ ක්රියාවලියේදී වත්මන් පසුපස සංසිද්ධිය නොමැති අතර, මාරුවීමේ පාඩුව අඩු වේ.
සිලිකන් කාබයිඩ් කර්මාන්ත දාමය
එය ප්රධාන වශයෙන් උපස්ථරය, epitaxy, උපාංග නිර්මාණය, නිෂ්පාදනය, මුද්රා තැබීම සහ යනාදිය ඇතුළත් වේ. ද්‍රව්‍යයේ සිට අර්ධ සන්නායක බල උපාංගය දක්වා සිලිකන් කාබයිඩ් තනි ස්ඵටික වර්ධනයක්, ingot පෙති කැපීම, epitaxial වර්ධනය, වේෆර් නිර්මාණය, නිෂ්පාදනය, ඇසුරුම්කරණය සහ අනෙකුත් ක්‍රියාවලීන් අත්විඳිනු ඇත. සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු සංශ්ලේෂණයෙන් පසුව, සිලිකන් කාබයිඩ් ඉන්ගෝට් ප්රථමයෙන් සාදනු ලබන අතර, පසුව සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය පෙති කැපීම, ඇඹරීම සහ ඔප දැමීම මගින් ලබා ගන්නා අතර, epitaxial පත්රය epitaxial වර්ධනය මගින් ලබා ගනී. epitaxial වේෆරය ලිතෝග්‍රැෆි, එචිං, අයන තැන්පත් කිරීම, ලෝහ නිෂ්ක්‍රීයකරණය සහ වෙනත් ක්‍රියාවලීන් හරහා සිලිකන් කාබයිඩ් වලින් සාදා ඇත, වේෆරය ඩයි වලට කපා, උපාංගය ඇසුරුම් කර, උපාංගය විශේෂ කවචයකට ඒකාබද්ධ කර මොඩියුලයකට එකලස් කර ඇත.
කර්මාන්ත දාමයේ ඉහළට 1: උපස්ථරය - ස්ඵටික වර්ධනය මූලික ක්‍රියාවලි සම්බන්ධකය වේ
සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය සිලිකන් කාබයිඩ් උපාංගවල පිරිවැයෙන් 47% ක් පමණ වේ, ඉහළම නිෂ්පාදන තාක්ෂණික බාධක, විශාලතම අගය, SiC හි අනාගත මහා පරිමාණ කාර්මිකකරණයේ හරය වේ.
විද්‍යුත් රසායනික ගුණ වෙනස්කම්වල ඉදිරිදර්ශනයෙන්, සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථර ද්‍රව්‍ය සන්නායක උපස්ථර (ප්‍රතිරෝධක කලාපය 15~30mΩ·cm) සහ අර්ධ පරිවරණය කළ උපස්ථර (ප්‍රතිරෝධකතාව 105Ω·cm ට වැඩි) ලෙස බෙදිය හැකිය. මෙම උපස්ථර වර්ග දෙක පිළිවෙළින් එපිටාක්සියල් වර්ධනයෙන් පසුව බල උපාංග සහ රේඩියෝ සංඛ්යාත උපාංග වැනි විවික්ත උපාංග නිෂ්පාදනය කිරීමට යොදා ගනී. ඒවා අතර අර්ධ පරිවරණය කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය ප්රධාන වශයෙන් ගැලියම් නයිට්‍රයිඩ් RF උපාංග, ප්‍රකාශ විද්‍යුත් උපාංග නිෂ්පාදනය සඳහා යොදා ගනී. අර්ධ පරිවරණය කරන ලද SIC උපස්ථරය මත gan epitaxial ස්ථරයක් වැඩීමෙන්, sic epitaxial තහඩුව සකස් කරනු ලබන අතර, එය HEMT gan iso-nitride RF උපාංග වෙත තවදුරටත් සකස් කළ හැක. සන්නායක සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය ප්රධාන වශයෙන් බලශක්ති උපාංග නිෂ්පාදනය සඳහා යොදා ගනී. සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් බල උපාංග නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියට වඩා වෙනස්ව, සිලිකන් කාබයිඩ් බල උපාංගය සෘජුවම සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය මත සෑදිය නොහැක, සිලිකන් කාබයිඩ් එපිටාක්සියල් පත්රය ලබා ගැනීම සඳහා සන්නායක උපස්ථරය මත සිලිකන් කාබයිඩ් එපිටාක්සියල් ස්තරය වර්ධනය කිරීම අවශ්‍ය වේ. ස්තරය Schottky diode, MOSFET, IGBT සහ අනෙකුත් බල උපාංග මත නිෂ්පාදනය කෙරේ.
සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් කාබන් පවුඩර් සහ ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් සිලිකන් කුඩු වලින් සංස්ලේෂණය කරන ලද අතර විවිධ ප්‍රමාණයේ සිලිකන් කාබයිඩ් ඉන්ගෝට් විශේෂ උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්‍රයක් යටතේ වගා කරන ලද අතර පසුව බහු සැකසුම් ක්‍රියාවලීන් හරහා සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය නිපදවන ලදී. මූලික ක්‍රියාවලියට ඇතුළත් වන්නේ:
අමුද්‍රව්‍ය සංශ්ලේෂණය: අධි සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් සිලිකන් කුඩු + ටෝනර් මිශ්‍ර කර ඇති අතර සූත්‍රය අනුව මිශ්‍ර කර ඇති අතර, සිලිකන් කාබයිඩ් අංශු නිශ්චිත ස්ඵටික වර්ගය සහ අංශු සමඟ සංස්ලේෂණය කිරීම සඳහා 2000°C ට වැඩි ඉහළ උෂ්ණත්ව තත්ත්වය යටතේ ප්‍රතික්‍රියා කුටීරය තුළ ප්‍රතික්‍රියාව සිදු කෙරේ. ප්රමාණය. ඉන්පසු තලා දැමීම, පිරික්සීම, පිරිසිදු කිරීම සහ අනෙකුත් ක්‍රියාවලීන් හරහා, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු අමුද්‍රව්‍යවල අවශ්‍යතා සපුරාලීමට.
ස්ඵටික වර්ධනය යනු සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථර නිෂ්පාදනයේ මූලික ක්රියාවලිය වන අතර එය සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරයේ විද්‍යුත් ගුණාංග තීරණය කරයි. වර්තමානයේ, ස්ඵටික වර්ධනය සඳහා ප්රධාන ක්රම වනුයේ භෞතික වාෂ්ප හුවමාරුව (PVT), ඉහළ උෂ්ණත්ව රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම (HT-CVD) සහ දියර අදියර epitaxy (LPE) ය. ඒවා අතර, PVT ක්‍රමය දැනට SiC උපස්ථරයේ වාණිජමය වර්ධනය සඳහා වන ප්රධාන ධාරාවේ ක්‍රමය වන අතර, ඉහළම තාක්ෂණික පරිණතභාවය සහ ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ බහුලව භාවිතා වේ.
SiC උපස්ථරය සකස් කිරීම දුෂ්කර වන අතර, එහි ඉහළ මිලට හේතු වේ
උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්‍ර පාලනය අපහසුය: Si ස්ඵටික දණ්ඩ වර්ධනයට අවශ්‍ය වන්නේ 1500℃ පමණි, SiC ස්ඵටික සැරයටිය 2000℃ ට වැඩි ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී වගා කළ යුතු අතර, SiC සමාවයවික 250කට වඩා ඇත, නමුත් ප්රධාන 4H-SiC තනි ස්ඵටික ව්යුහය බලශක්ති උපාංග නිෂ්පාදනය, නිශ්චිත පාලනයක් නොමැති නම්, වෙනත් ස්ඵටික ව්යුහයන් ලබා ගනී. මීට අමතරව, ක්‍රුසිබල් හි උෂ්ණත්ව අනුක්‍රමය SiC sublimation මාරු වීමේ වේගය සහ ස්ඵටික වර්ධන වේගයට සහ ස්ඵටික ගුණයට බලපාන ස්ඵටික අතුරුමුහුණත මත වායුමය පරමාණු වල සැකැස්ම සහ වර්ධන මාදිලිය තීරණය කරයි, එබැවින් ක්‍රමානුකූල උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්‍රයක් සෑදීම අවශ්‍ය වේ. පාලන තාක්ෂණය. Si ද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට, SiC නිෂ්පාදනයේ වෙනස අධික උෂ්ණත්ව අයන තැන්පත් කිරීම, ඉහළ උෂ්ණත්ව ඔක්සිකරණය, ඉහළ උෂ්ණත්ව සක්‍රීය කිරීම සහ මෙම ඉහළ උෂ්ණත්ව ක්‍රියාවලීන්ට අවශ්‍ය දෘඩ ආවරණ ක්රියාවලිය වැනි ඉහළ උෂ්ණත්ව ක්‍රියාවලීන්හි ද වේ.
මන්දගාමී ස්ඵටික වර්ධනය: Si ස්ඵටික දණ්ඩේ වර්ධන වේගය 30 ~ 150mm/h දක්වා ළඟා විය හැකි අතර, 1-3m සිලිකන් ස්ඵටික සැරයටිය නිෂ්පාදනය සඳහා ගත වන්නේ දින 1 ක් පමණි; උදාහරණයක් ලෙස PVT ක්‍රමය සමඟ SiC ස්ඵටික සැරයටිය, වර්ධන වේගය 0.2-0.4mm/h පමණ වේ, 3-6cm ට වඩා අඩු වර්ධනය වීමට දින 7 ක්, වර්ධන වේගය සිලිකන් ද්‍රව්‍ය වලින් 1% ට වඩා අඩුය, නිෂ්පාදන ධාරිතාව අතිශයින් සීමිතයි.
ඉහළ නිෂ්පාදන පරාමිතීන් සහ අඩු අස්වැන්න: SiC උපස්ථරයෙහි මූලික පරාමිතීන් අතර ක්ෂුද්‍ර නල ඝනත්වය, විස්ථාපන ඝනත්වය, ප්‍රතිරෝධකතාව, warpage, මතුපිට රළුබව යනාදිය ඇතුළත් වේ. සංවෘත ඉහළ උෂ්ණත්ව කුටීරයක පරමාණු සැකසීම සහ සම්පූර්ණ ස්ඵටික වර්ධනය, සංකීර්ණ පද්ධති ඉංජිනේරු විද්‍යාවකි. පරාමිති දර්ශක පාලනය කරන අතරතුර.
ද්‍රව්‍යයේ ඉහළ දෘඪතාව, ඉහළ බිඳෙනසුලු බව, දිගු කැපුම් කාලය සහ ඉහළ ඇඳුම් ඇත: SiC Mohs දෘඪතාව 9.25 දියමන්ති වලට පමණක් දෙවැනි වන අතර, කැපීම, ඇඹරීම සහ ඔප දැමීමේ දුෂ්කරතා සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කිරීමට හේතු වන අතර, එය සඳහා පැය 120 ක් පමණ ගත වේ. සෙන්ටිමීටර 3 ක ඝනකමකින් 35-40 කෑලි කපා. මීට අමතරව, SiC හි ඉහළ බිඳෙනසුලු බව නිසා, වේෆර් සැකසුම් ඇඳුම් වැඩි වනු ඇති අතර, ප්රතිදාන අනුපාතය 60% ක් පමණ වේ.
සංවර්ධන ප්‍රවණතාවය: ප්රමාණය වැඩි වීම + මිල අඩු වීම
ගෝලීය SiC වෙළඳපල අඟල් 6 පරිමාව නිෂ්පාදන රේඛාව කල් පිරෙමින් පවතින අතර ප්‍රමුඛ සමාගම් අඟල් 8 වෙළඳපොළට ඇතුළු වී ඇත. ගෘහස්ථ සංවර්ධන ව්යාපෘති ප්රධාන වශයෙන් අඟල් 6 කි. වර්තමානයේ, බොහෝ දේශීය සමාගම් තවමත් අඟල් 4 නිෂ්පාදන මාර්ග මත පදනම් වුවද, කර්මාන්තය ක්‍රමයෙන් අඟල් 6 දක්වා ව්‍යාප්ත වෙමින් පවතී, අඟල් 6 ආධාරක උපකරණ තාක්‍ෂණයේ පරිණතභාවයත් සමඟ, දේශීය SiC උපස්ථර තාක්ෂණය ද ක්‍රමයෙන් ආර්ථිකයන් වැඩිදියුණු කරයි. විශාල ප්‍රමාණයේ නිෂ්පාදන රේඛාවල පරිමාණය පිළිබිඹු වන අතර, වර්තමාන දේශීය අඟල් 6 මහා නිෂ්පාදන කාල පරතරය වසර 7 දක්වා අඩු වී ඇත. විශාල වේෆර් ප්රමාණය තනි චිප් ගණන වැඩි කිරීමටත්, අස්වැන්න අනුපාතය වැඩි දියුණු කිරීමටත්, දාර චිප්ස් අනුපාතය අඩු කිරීමටත් හැකි අතර පර්යේෂණ හා සංවර්ධන පිරිවැය සහ අස්වැන්න අලාභය 7% ක් පමණ පවත්වා ගෙන යනු ඇත, එමඟින් වේෆර් වැඩිදියුණු වේ. භාවිතය.
උපාංග සැලසුම් කිරීමේදී තවමත් බොහෝ දුෂ්කරතා තිබේ
SiC ඩයෝඩයේ වාණිජකරණය ක්‍රමයෙන් වැඩි දියුණු වී ඇත, වර්තමානයේ දේශීය නිෂ්පාදකයින් ගණනාවක් SiC SBD නිෂ්පාදන නිර්මාණය කර ඇත, මධ්‍යම සහ අධි වෝල්ටීයතා SiC SBD නිෂ්පාදන හොඳ ස්ථාවරත්වයක් ඇත, OBC වාහනයේ, SiC SBD + SI IGBT භාවිතා කරමින් ස්ථාවරත්වය ලබා ගනී. වත්මන් ඝනත්වය. වර්තමානයේ, චීනයේ SiC SBD නිෂ්පාදන පේටන්ට් බලපත්ර නිර්මාණයේ කිසිදු බාධාවක් නොමැති අතර, විදේශ රටවල් සමඟ ඇති පරතරය කුඩා වේ.
SiC MOS තවමත් බොහෝ දුෂ්කරතා ඇති අතර, SiC MOS සහ විදේශීය නිෂ්පාදකයින් අතර තවමත් පරතරයක් පවතින අතර, අදාළ නිෂ්පාදන වේදිකාව තවමත් ඉදිවෙමින් පවතී. වර්තමානයේ, ST, Infineon, Rohm සහ අනෙකුත් 600-1700V SiC MOS මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනයක් අත්පත් කර ගෙන බොහෝ නිෂ්පාදන කර්මාන්ත සමඟ අත්සන් කර නැව්ගත කර ඇති අතර, වර්තමාන දේශීය SiC MOS සැලසුම මූලික වශයෙන් නිම කර ඇති අතර, නිර්මාණ නිෂ්පාදකයින් ගණනාවක් ෆැබ්ස් සමඟ වැඩ කරයි. වේෆර් ප්‍රවාහ අදියර, සහ පසුව පාරිභෝගික සත්‍යාපනය සඳහා තවමත් යම් කාලයක් අවශ්‍ය වේ, එබැවින් මහා පරිමාණ වාණිජකරණයට තව බොහෝ කාලයක් තිබේ.
වර්තමානයේ, තල ව්යුහය ප්රධාන ධාරාවේ තේරීම වන අතර, අනාගතයේ දී අධි පීඩන ක්ෂේත්රයේ අගල් වර්ගය බහුලව භාවිතා වේ. ප්ලැනර් ව්යුහය SiC MOS නිෂ්පාදකයින් බොහෝ ය, ප්ලැනර් ව්යුහය වලක් හා සසඳන විට දේශීය බිඳවැටීමේ ගැටළු ඇති කිරීම පහසු නැත, කාර්යයේ ස්ථායීතාවයට බලපායි, 1200V ට අඩු වෙළඳපොලේ පුළුල් පරාසයක යෙදුම් අගයක් ඇති අතර තල ව්යුහය සාපේක්ෂව වේ. නිෂ්පාදන අවසානයේ සරල, නිෂ්පාදන හැකියාව සහ පිරිවැය පාලනය පැති දෙකක් සපුරාලීමට. කට්ට උපාංගයට අතිශයින්ම අඩු පරපෝෂිත ප්‍රේරණය, වේගවත් මාරු වීමේ වේගය, අඩු පාඩු සහ සාපේක්ෂ ඉහළ කාර්ය සාධනයේ වාසි ඇත.
2--SiC වේෆර් පුවත්
සිලිකන් කාබයිඩ් වෙළඳපල නිෂ්පාදනය සහ විකුණුම් වර්ධනය, සැපයුම සහ ඉල්ලුම අතර ව්‍යුහාත්මක අසමතුලිතතාවය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන්න
අධි-සංඛ්යාත සහ අධි බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සඳහා වෙළඳපල ඉල්ලුමේ ශීඝ්‍ර වර්ධනයත් සමඟ සිලිකන් පාදක අර්ධ සන්නායක උපාංගවල භෞතික සීමා බාධකය ක්‍රමයෙන් ප්‍රකට වී ඇති අතර සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) මගින් නියෝජනය වන තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍ය ක්‍රමයෙන් ප්‍රකට වී ඇත. කාර්මීකරණය වෙනවා. ද්‍රව්‍ය ක්‍රියාකාරීත්වයේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන්, සිලිකන් කාබයිඩ් සිලිකන් ද්‍රව්‍යයේ කලාප පරතරය පළල මෙන් 3 ගුණයක්, විවේචනාත්මක බිඳවැටීමේ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය 10 ගුණයක්, තාප සන්නායකතාවය මෙන් 3 ගුණයක් ඇත, එබැවින් සිලිකන් කාබයිඩ් බල උපාංග ඉහළ සංඛ්යාත, අධි පීඩනය සඳහා සුදුසු වේ. ඉහළ උෂ්ණත්වය සහ අනෙකුත් යෙදුම්, බලශක්ති ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධතිවල කාර්යක්ෂමතාව සහ බල ඝනත්වය වැඩි දියුණු කිරීමට උපකාරී වේ.
වර්තමානයේ, SiC ඩයෝඩ සහ SiC MOSFET ක්‍රමයෙන් වෙළඳපොළට ගොස් ඇති අතර, පරිණත නිෂ්පාදන ඇති අතර, ඒවා අතර ප්‍රතිසාධන ආරෝපණයේ වාසියක් නොමැති නිසා සමහර ක්ෂේත්‍රවල සිලිකන් මත පදනම් වූ ඩයෝඩ වෙනුවට SiC ඩයෝඩ බහුලව භාවිතා වේ; SiC MOSFET ක්‍රමයෙන් මෝටර් රථ, බලශක්ති ගබඩා කිරීම, ආරෝපණ ගොඩවල්, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා සහ වෙනත් ක්ෂේත්‍රවල ද භාවිතා වේ; මෝටර් රථ යෙදුම් ක්ෂේත්රයේ, මොඩියුලීකරණයේ ප්‍රවණතාවය වඩ වඩාත් ප්‍රමුඛ වෙමින් පවතී, SiC හි උසස් ක්‍රියාකාරිත්වය සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා උසස් ඇසුරුම් ක්‍රියාවලීන් මත විශ්වාසය තැබිය යුතුය, තාක්‍ෂණිකව සාපේක්ෂ පරිණත ෂෙල් මුද්රා තැබීම ප්රධාන ධාරාව, අනාගතය හෝ ප්ලාස්ටික් මුද්රා තැබීමේ සංවර්ධනය සඳහා. , එහි අභිරුචි කළ සංවර්ධන ලක්ෂණ SiC මොඩියුල සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ.
සිලිකන් කාබයිඩ් මිල පහත වැටීමේ වේගය හෝ පරිකල්පනය ඉක්මවා යාම
සිලිකන් කාබයිඩ් උපාංග යෙදීම ප්රධාන වශයෙන් සීමා වන්නේ අධික පිරිවැයෙනි, එම මට්ටම යටතේ SiC MOSFET හි මිල Si පදනම් IGBT වලට වඩා 4 ගුණයකින් වැඩි ය, මෙයට හේතුව සිලිකන් කාබයිඩ් ක්රියාවලිය සංකීර්ණ වන අතර එහි වර්ධනය තනි ස්ඵටික සහ epitaxial පරිසරයට දැඩි පමණක් නොව, වර්ධන වේගය මන්දගාමී වන අතර, උපස්ථරය තුළට තනි ස්ඵටික සැකසීම කැපීම සහ ඔප දැමීමේ ක්රියාවලිය හරහා යා යුතුය. එහිම ද්රව්යමය ලක්ෂණ සහ නොමේරූ සැකසුම් තාක්ෂණය මත පදනම්ව, ගෘහස්ථ උපස්ථරයේ අස්වැන්න 50% ට වඩා අඩු වන අතර, විවිධ සාධක ඉහළ උපස්ථරය සහ epitaxial මිල ගණන් වලට හේතු වේ.
කෙසේ වෙතත්, සිලිකන් කාබයිඩ් උපාංග සහ සිලිකන් පාදක උපාංගවල පිරිවැය සංයුතිය සම්පූර්ණයෙන්ම ප්‍රතිවිරුද්ධ වේ, ඉදිරිපස නාලිකාවේ උපස්ථරය සහ එපිටාක්සියල් පිරිවැය පිළිවෙලින් සමස්ත උපාංගයෙන් 47% සහ 23% ක් වන අතර, සමස්තයක් ලෙස 70% ක් පමණ වන අතර, උපාංග සැලසුම, නිෂ්පාදනය සහ පසුපස නාලිකාවේ මුද්රා තැබීමේ සබැඳි 30% ක් පමණක් වන අතර, සිලිකන් පාදක උපාංගවල නිෂ්පාදන පිරිවැය ප්රධාන වශයෙන් පසුපස නාලිකාවේ වේෆර් නිෂ්පාදනයේ 50% ක් පමණ සංකේන්ද්‍රණය වී ඇති අතර උපස්ථර පිරිවැය 7% ක් පමණි. සිලිකන් කාබයිඩ් කර්මාන්ත දාමයේ වටිනාකම උඩු යටිකුරු කිරීම යන සංසිද්ධියෙන් අදහස් වන්නේ දේශීය හා විදේශීය ව්‍යවසායවල සැකැස්ම සඳහා යතුර වන කතා කිරීමට මූලික අයිතිය ඇත්තේ උඩු යටිකුරු උපස්ථර epitaxy නිෂ්පාදකයින්ට බවයි.
වෙළඳපොලේ ගතික දෘෂ්ටි කෝණයෙන්, සිලිකන් කාබයිඩ් පිරිවැය අඩු කිරීම, සිලිකන් කාබයිඩ් දිගු ස්ඵටික සහ පෙති කැපීමේ ක්රියාවලිය වැඩිදියුණු කිරීමට අමතරව, වේෆර් ප්රමාණය පුළුල් කිරීම, එය අතීතයේ අර්ධ සන්නායක සංවර්ධනයේ පරිණත මාර්ගය ද වේ. වුල්ෆ්ස්පීඩ් දත්ත පෙන්නුම් කරන්නේ සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය අඟල් 6 සිට අඟල් 8 දක්වා වැඩි දියුණු කිරීම, සුදුසුකම් ලත් චිප් නිෂ්පාදනය 80%-90% කින් වැඩි විය හැකි අතර අස්වැන්න වැඩි දියුණු කිරීමට උපකාරී වේ. ඒකාබද්ධ ඒකක පිරිවැය 50% කින් අඩු කළ හැකිය.
2023 "අඟල් 8 SiC පළමු වසර" ලෙස හැඳින්වේ, මෙම වසරේ දේශීය හා විදේශීය සිලිකන් කාබයිඩ් නිෂ්පාදකයින් අඟල් 8 සිලිකන් කාබයිඩ් පිරිසැලසුම වේගවත් කරයි, එනම් සිලිකන් කාබයිඩ් නිෂ්පාදන ව්‍යාප්තිය සඳහා ඩොලර් බිලියන 14.55 ක වුල්ෆ්ස්පීඩ් පිස්සු ආයෝජනයක් වැනි ය. සමාගම් ගණනාවකට අනාගත මිලිමීටර් 200 SiC හිස් ලෝහ සැපයීම සහතික කිරීම සඳහා අඟල් 8 SiC උපස්ථර නිෂ්පාදන කම්හලක් ඉදිකිරීම එහි වැදගත් කොටසකි; ගෘහස්ථ Tianyue Advanced සහ Tianke Heda අනාගතයේදී අඟල් 8 සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථර සැපයීම සඳහා Infineon සමඟ දිගුකාලීන ගිවිසුම් අත්සන් කර ඇත.
මෙම වසරේ සිට සිලිකන් කාබයිඩ් අඟල් 6 සිට අඟල් 8 දක්වා වේගවත් වනු ඇත, වුල්ෆ්ස්පීඩ් අපේක්ෂා කරන්නේ 2022 දී අඟල් 6 උපස්ථරයේ ඒකක චිප් පිරිවැයට සාපේක්ෂව 2024 වන විට අඟල් 8 උපස්ථරයේ ඒකක චිප් පිරිවැය 60% කට වඩා අඩු වනු ඇති බවයි. , සහ පිරිවැය පහත වැටීම යෙදුම් වෙළඳපොළ තවදුරටත් විවෘත කරනු ඇත, Ji Bond Consulting පර්යේෂණ දත්ත පෙන්වා දුන්නේය. අඟල් 8 නිෂ්පාදනවල වර්තමාන වෙළඳපල කොටස 2% ට වඩා අඩු වන අතර 2026 වන විට වෙළඳපල කොටස 15% දක්වා වර්ධනය වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.
ඇත්ත වශයෙන්ම, සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරයේ මිල පහත වැටීමේ අනුපාතය බොහෝ මිනිසුන්ගේ පරිකල්පනය ඉක්මවා යා හැක, අඟල් 6 උපස්ථරයේ වර්තමාන වෙළඳපල පිරිනැමීම 4000-5000 යුවාන්/කෑල්ලක් වන අතර, වසර ආරම්භය හා සසඳන විට බොහෝ පහත වැටී ඇත. ලබන වසරේ යුවාන් 4000 ට වඩා පහත වැටෙනු ඇතැයි අපේක්ෂා කරන අතර, පළමු වෙළඳපල ලබා ගැනීම සඳහා සමහර නිෂ්පාදකයින් විකුණුම් මිල පහත පිරිවැය රේඛාවට අඩු කර ඇති බව සඳහන් කිරීම වටී, ප්රධාන වශයෙන් සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරය තුළ සංකේන්ද්‍රණය වූ මිල යුද්ධයේ ආකෘතිය විවෘත කරන ලදී අඩු වෝල්ටීයතා ක්ෂේත්‍රය තුළ සැපයුම සාපේක්ෂව ප්‍රමාණවත් වී ඇත, දේශීය හා විදේශීය නිෂ්පාදකයින් ආක්‍රමණශීලී ලෙස නිෂ්පාදන ධාරිතාව පුළුල් කරයි, නැතහොත් සිලිකන් කාබයිඩ් උපස්ථරයට සිතුවාට වඩා කලින් අධික සැපයුම් අදියරකට ඉඩ දෙන්න.
පසු කාලය: ජනවාරි-19-2024