9.4 কঠোরতা অপটিক্যাল সিস চিপস সিলিকন কার্বন ওয়েফার্স

পাওয়ার ডিভাইস শিল্পে SiC এর প্রয়োগ

সিলিকন ডিভাইসের সাথে তুলনা করে, সিলিকন কার্বাইড (SiC) পাওয়ার ডিভাইসগুলি কার্যকরভাবে উচ্চ দক্ষতা, ক্ষুদ্রকরণ এবং পাওয়ার ইলেকট্রনিক সিস্টেমের হালকা ওজন অর্জন করতে পারে।SiC পাওয়ার ডিভাইসের শক্তির ক্ষয় Si ডিভাইসের মাত্র 50%, এবং তাপ উৎপাদন সিলিকন ডিভাইসের মাত্র 50%, SiC-এর বর্তমান ঘনত্বও বেশি।একই পাওয়ার স্তরে, SiC পাওয়ার মডিউলগুলির আয়তন সিলিকন পাওয়ার মডিউলগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট।একটি উদাহরণ হিসাবে বুদ্ধিমান পাওয়ার মডিউল IPM গ্রহণ করে, SiC পাওয়ার ডিভাইসগুলি ব্যবহার করে, মডিউল ভলিউম সিলিকন পাওয়ার মডিউলগুলির 1/3 থেকে 2/3 পর্যন্ত হ্রাস করা যেতে পারে।

তিন ধরনের SiC পাওয়ার ডায়োড রয়েছে: Schottky ডায়োড (SBD), PIN ডায়োড এবং জংশন ব্যারিয়ার নিয়ন্ত্রিত Schottky ডায়োড (JBS)।Schottky বাধার কারণে, SBD এর জংশন বাধার উচ্চতা কম, তাই SBD-এর কম ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের সুবিধা রয়েছে।SiC SBD-এর আবির্ভাব SBD-এর প্রয়োগের পরিসরকে 250V থেকে 1200V পর্যন্ত বাড়িয়ে দিয়েছে।উপরন্তু, উচ্চ তাপমাত্রায় এর বৈশিষ্ট্যগুলি ভাল, বিপরীত লিকেজ কারেন্ট ঘরের তাপমাত্রা থেকে 175 ডিগ্রি সেলসিয়াসে বাড়ে না। 3kV এর উপরে রেকটিফায়ার প্রয়োগের ক্ষেত্রে, SiC PiN এবং SiC JBS ডায়োডগুলি তাদের উচ্চ ব্রেকডাউন ভোল্টেজের কারণে অনেক মনোযোগ পেয়েছে। , দ্রুত স্যুইচিং গতি, ছোট আকার এবং সিলিকন রেকটিফায়ারের তুলনায় হালকা ওজন।

SiC পাওয়ার MOSFET ডিভাইসগুলির আদর্শ গেট প্রতিরোধ, উচ্চ-গতির সুইচিং কর্মক্ষমতা, কম অন-প্রতিরোধ, এবং উচ্চ স্থিতিশীলতা রয়েছে।এটি 300V এর নিচে পাওয়ার ডিভাইসের ক্ষেত্রে পছন্দের ডিভাইস।রিপোর্ট আছে যে 10kV এর ব্লকিং ভোল্টেজ সহ একটি সিলিকন কার্বাইড MOSFET সফলভাবে বিকশিত হয়েছে৷গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে SiC MOSFETs 3kV - 5kV ক্ষেত্রে একটি সুবিধাজনক অবস্থান দখল করবে।

SiC ইনসুলেটেড গেট বাইপোলার ট্রানজিস্টর (SiC BJT, SiC IGBT) এবং SiC Thyristor (SiC Thyristor), 12 kV ব্লকিং ভোল্টেজ সহ SiC P-টাইপ IGBT ডিভাইসগুলির ভাল ফরোয়ার্ড কারেন্ট ক্ষমতা রয়েছে।Si বাইপোলার ট্রানজিস্টরের সাথে তুলনা করে, SiC বাইপোলার ট্রানজিস্টরের 20-50 গুণ কম সুইচিং লস এবং কম টার্ন-অন ভোল্টেজ ড্রপ হয়।SiC BJT প্রধানত এপিটাক্সিয়াল ইমিটার BJT এবং আয়ন ইমপ্লান্টেশন ইমিটার BJT-তে বিভক্ত, সাধারণ বর্তমান লাভ 10-50 এর মধ্যে।

LED শিল্পে SiC এর প্রয়োগ

বর্তমানে, নীলকান্তমণি ক্রিস্টাল অপটোইলেক্ট্রনিক ডিভাইস শিল্পে ব্যবহৃত সাবস্ট্রেট উপাদানের জন্য প্রথম পছন্দ, কিন্তু নীলকান্তমণির কিছু ত্রুটি রয়েছে যা কাটিয়ে উঠতে পারে না, যেমন জালির অমিল, তাপীয় চাপের অমিল, একটি অন্তরক হিসাবে উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং দুর্বল তাপ পরিবাহিতা। .অতএব, এসআইসি সাবস্ট্রেটের চমৎকার বৈশিষ্ট্যগুলি অনেক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে এবং গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN)-ভিত্তিক আলো-নিঃসরণকারী ডায়োড (LEDs) এবং লেজার ডায়োড (LDs) এর জন্য সাবস্ট্রেট উপকরণ হিসাবে আরও উপযুক্ত।ক্রি থেকে ডেটা দেখায় যে সিলিকন কার্বাইডের ব্যবহার সাবস্ট্রেট এলইডি ডিভাইসটি 50,000 ঘন্টা পর্যন্ত 70% আলো রক্ষণাবেক্ষণের হার অর্জন করতে পারে।LED সাবস্ট্রেট হিসাবে SiC এর সুবিধা:

* SiC এবং GaN এপিটাক্সিয়াল স্তরের জালি ধ্রুবক মিলে যায়, এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি সামঞ্জস্যপূর্ণ;

* SiC-এর চমৎকার তাপ পরিবাহিতা রয়েছে (স্যাফায়ারের চেয়ে 10 গুণ বেশি) এবং GaN এপিটাক্সিয়াল স্তরের তাপীয় সম্প্রসারণ সহগের কাছাকাছি;

* SiC হল একটি পরিবাহী অর্ধপরিবাহী, যা উল্লম্ব কাঠামোর ডিভাইস তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।ডিভাইসের পৃষ্ঠ এবং নীচে দুটি ইলেক্ট্রোড বিতরণ করা হয়, এটি নীলকান্তমণি স্তরের অনুভূমিক কাঠামোর কারণে সৃষ্ট বিভিন্ন ত্রুটিগুলি সমাধান করতে পারে;

* SiC একটি বর্তমান প্রসারণ স্তর প্রয়োজন হয় না, আলো বর্তমান প্রসারণ স্তর উপাদান দ্বারা শোষিত হবে না, যা আলো নিষ্কাশন দক্ষতা উন্নত.

ZMKJ কোম্পানি সম্পর্কে

ZMKJ ইলেকট্রনিক এবং অপটোইলেক্ট্রনিক শিল্পে উচ্চ মানের একক ক্রিস্টাল SiC ওয়েফার (সিলিকন কার্বাইড) সরবরাহ করতে পারে।সিলিকন ওয়েফার এবং GaAs ওয়েফারের তুলনায় SiC ওয়েফার একটি পরবর্তী প্রজন্মের সেমিকন্ডাক্টর উপাদান, অনন্য বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য এবং চমৎকার তাপীয় বৈশিষ্ট্য সহ, SiC ওয়েফার উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ শক্তি ডিভাইস প্রয়োগের জন্য আরও উপযুক্ত।SiC ওয়েফার 2-6 ইঞ্চি ব্যাসের মধ্যে সরবরাহ করা যেতে পারে, উভয় 4H এবং 6H SiC, N-টাইপ, নাইট্রোজেন ডোপড, এবং আধা-অন্তরক প্রকার উপলব্ধ।আরো পণ্য তথ্যের জন্য আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন.