মনোক্রিস্টালাইন SiC সিলিকন কার্বাইড ওয়েফার সাবস্ট্রেট ডামি গ্রেড Dia153mm 156mm 159mm

1. বর্ণনা

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।