Стадии разработки полупроводниковых пластин включают элементарный полупроводник, составной полупроводник и полупроводник с широкой запрещенной зоной, как показано на рис. 1. Полупроводниковые пластины можно разделить на полупроводники с узкой запрещенной зоной и полупроводники с широкой запрещенной зоной в соответствии с различной шириной запрещенной зоны. Полупроводники с широкой запрещенной зоной (WBG или WBGS) представляют собой полупроводниковые материалы с относительно большой шириной запрещенной зоны по сравнению с типичными полупроводниками. Типичный полупроводник, такой как кремний, имеет ширину запрещенной зоны 1–1,5 электрон-вольта (эВ), в то время как широкозонный материал имеет ширину запрещенной зоны 2–4 эВ. В общем, широкозонные полупроводники имеют электронные свойства между типичными полупроводниками и изоляторами. SiC и GaN являются типичными широкозонными материалами.PAM-XIAMEN может поставлять как узкую, так и широкую полосу пропусканияполупроводниковые пластины.
Рис. 1. Классификация полупроводниковых пластин по ширине запрещенной зоны.
1. Сравнение основных характеристик полупроводниковых материалов.
| Начальная ступень | Вторая стадия | Третий этап | ||
| Узкая запрещенная зона | Широкая запрещенная зона | |||
| си | GaAs | SiC | GaN | |
| Ширина запрещенной зоны (эВ) | 1.12 | 1.4 | 3.2 | 3.39 |
| Относительная диэлектрическая проницаемость | 11.7 | 13.1 | 9.7 | 9.8 |
| Напряженность поля пробоя диэлектрика (МВ/см) | 0.3 | 0.4 | 2.2 | 3.3 |
| Теплопроводность (Вт/см*К) | 1.5 | 0.5 | 4.5 | 2 ~ 3 |
| Подвижность электронов (см2/Против) | 1350 | 8500 | 900 | 1000 |
| Скорость дрейфа электронного насыщения (107см/с) | 1 | 2 | 2 | 2.5 |
| Плотность мощности (Вт/мм) | 0.2 | 0.5 | ~10 | >30 |
2. Применение широкозонных полупроводниковых материалов
По сравнению с кремнием GaN обладает характеристиками высокого критического магнитного поля, высокой скорости насыщения электронов и чрезвычайно высокой подвижности электронов. Это отличный выбор для сверхвысокочастотных устройств, который подходит для приложений связи 5G, микроволнового радиочастотного диапазона и других областей. Возьмем, к примеру, приложение RF.Мы предлагаем эпитаксиальную пластину GaN на Si для справки,соединять:https://www.powerwaywafer.com/gan-on-si-for-rf.html.
Материалы с широкой запрещенной зоной считаются новой движущей силой развития современной электронной промышленности. Превосходные свойства, аналогичные свойствам GaN, делают устройства SiC подходящими для высокочастотных и высокотемпературных приложений. По сравнению с кремниевыми устройствами устройства из карбида кремния могут значительно снизить потери при переключении. Таким образом, карбид кремния может использоваться для производства высоковольтных мощных электронных устройств, таких как MOSFET, IGBT, SBD и т. д., которые используются в интеллектуальных сетях, транспортных средствах с новой энергией и других отраслях.PAM-XIAMEN поставляет пластины SiC для устройств IGBT,больше, пожалуйста, обратитесь кhttps://www.powerwaywafer.com/sic-igbt-wafer.html.
Судя по текущим исследованиям широкозонных полупроводниковых материалов и устройств, большая часть исследований сосредоточена на технологиях SiC и GaN. Технология SiC является наиболее зрелой, и исследования также развиваются быстро; в то время как технология GaN широко изучается, особенно в области применения оптоэлектронных устройств. Есть несколько сообщений о широкозонных полупроводниковых технологиях, таких как AlN и алмаз, но с точки зрения превосходства материалов они имеют значительный потенциал развития. Считается, что при постоянном углублении исследований перспективы его применения будут очень широкими.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресуvictorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.