Apa itu wafer SiC?

Wafer SiC adalah semikonduktor yang terbuat dari silikon karbida. Material ini dikembangkan pada tahun 1893 dan ideal untuk berbagai aplikasi. Terutama cocok untuk dioda Schottky, dioda Schottky penghalang sambungan, sakelar, dan transistor efek medan semikonduktor oksida logam. Karena kekerasannya yang tinggi, wafer ini merupakan pilihan yang sangat baik untuk komponen elektronika daya.

Saat ini, terdapat dua jenis utama wafer SiC. Yang pertama adalah wafer poles, yaitu wafer silikon karbida tunggal. Wafer ini terbuat dari kristal SiC dengan kemurnian tinggi dan berdiameter 100 mm atau 150 mm. Wafer ini digunakan pada perangkat elektronik berdaya tinggi. Jenis kedua adalah wafer silikon karbida kristal epitaksial. Jenis wafer ini dibuat dengan menambahkan satu lapisan kristal silikon karbida ke permukaan. Metode ini membutuhkan kontrol ketebalan material yang presisi dan dikenal sebagai epitaksi tipe-N.

acsdv (1)

Jenis berikutnya adalah silikon karbida beta. Beta SiC diproduksi pada suhu di atas 1700 derajat Celcius. Karbida alfa adalah yang paling umum dan memiliki struktur kristal heksagonal yang mirip dengan wurtzite. Bentuk beta mirip dengan intan dan digunakan dalam beberapa aplikasi. Karbida ini selalu menjadi pilihan utama untuk produk setengah jadi bertenaga kendaraan listrik. Beberapa pemasok wafer silikon karbida pihak ketiga saat ini sedang mengembangkan material baru ini.

acsdv (2)

Wafer SiC ZMSH merupakan material semikonduktor yang sangat populer. Wafer ini merupakan material semikonduktor berkualitas tinggi yang sangat cocok untuk berbagai aplikasi. Wafer silikon karbida ZMSH merupakan material yang sangat berguna untuk berbagai perangkat elektronik. ZMSH menyediakan beragam wafer dan substrat SiC berkualitas tinggi. Wafer ini tersedia dalam bentuk tipe-N dan semi-terisolasi.

acsdv (3)

2---Silikon Karbida: Menuju era baru wafer

Sifat fisik dan karakteristik silikon karbida

Silikon karbida memiliki struktur kristal khusus, menggunakan struktur heksagonal rapat yang mirip dengan berlian. Struktur ini memungkinkan silikon karbida memiliki konduktivitas termal yang sangat baik dan ketahanan suhu yang tinggi. Dibandingkan dengan material silikon tradisional, silikon karbida memiliki lebar celah pita yang lebih besar, sehingga memberikan jarak pita elektron yang lebih tinggi, sehingga menghasilkan mobilitas elektron yang lebih tinggi dan arus bocor yang lebih rendah. Selain itu, silikon karbida juga memiliki kecepatan pergeseran saturasi elektron yang lebih tinggi dan resistivitas material itu sendiri yang lebih rendah, sehingga memberikan kinerja yang lebih baik untuk aplikasi daya tinggi.

acsdv (4)

Kasus aplikasi dan prospek wafer silikon karbida

Aplikasi elektronika daya

Wafer silikon karbida memiliki prospek aplikasi yang luas di bidang elektronika daya. Berkat mobilitas elektronnya yang tinggi dan konduktivitas termal yang sangat baik, wafer SIC dapat digunakan untuk memproduksi perangkat switching dengan kepadatan daya tinggi, seperti modul daya untuk kendaraan listrik dan inverter surya. Stabilitas suhu tinggi wafer silikon karbida memungkinkan perangkat ini beroperasi di lingkungan bersuhu tinggi, sehingga menghasilkan efisiensi dan keandalan yang lebih tinggi.

Aplikasi optoelektronik

Di bidang perangkat optoelektronik, wafer silikon karbida menunjukkan keunggulan uniknya. Material silikon karbida memiliki karakteristik celah pita yang lebar, sehingga memungkinkannya mencapai energi foton yang tinggi dan kehilangan cahaya yang rendah pada perangkat optoelektronik. Wafer silikon karbida dapat digunakan untuk menyiapkan perangkat komunikasi berkecepatan tinggi, fotodetektor, dan laser. Konduktivitas termalnya yang sangat baik dan kerapatan cacat kristal yang rendah menjadikannya ideal untuk persiapan perangkat optoelektronik berkualitas tinggi.

Pandangan

Dengan meningkatnya permintaan akan perangkat elektronik berkinerja tinggi, wafer silikon karbida memiliki masa depan yang menjanjikan sebagai material dengan sifat unggul dan potensi aplikasi yang luas. Dengan peningkatan teknologi preparasi yang berkelanjutan dan pengurangan biaya, aplikasi komersial wafer silikon karbida akan semakin meningkat. Diharapkan dalam beberapa tahun ke depan, wafer silikon karbida akan secara bertahap memasuki pasar dan menjadi pilihan utama untuk aplikasi daya tinggi, frekuensi tinggi, dan suhu tinggi.

acsdv (5)
acsdv (6)

3---Analisis mendalam pasar wafer SiC dan tren teknologi

Analisis mendalam tentang penggerak pasar wafer silikon karbida (SiC)

Pertumbuhan pasar wafer silikon karbida (SiC) dipengaruhi oleh beberapa faktor utama, dan analisis mendalam tentang dampak faktor-faktor ini terhadap pasar sangatlah penting. Berikut adalah beberapa pendorong utama pasar:

Hemat energi dan ramah lingkungan: Karakteristik kinerja tinggi dan konsumsi daya rendah dari material silikon karbida membuatnya populer di bidang penghematan energi dan ramah lingkungan. Permintaan kendaraan listrik, inverter surya, dan perangkat konversi energi lainnya mendorong pertumbuhan pasar wafer silikon karbida karena membantu mengurangi pemborosan energi.

Aplikasi Elektronika Daya: Silikon karbida unggul dalam aplikasi elektronika daya dan dapat digunakan dalam elektronika daya di lingkungan bertekanan dan bersuhu tinggi. Dengan semakin populernya energi terbarukan dan promosi transisi ke tenaga listrik, permintaan wafer silikon karbida di pasar elektronika daya terus meningkat.

acsdv (7)

Analisis terperinci tren pengembangan teknologi manufaktur masa depan wafer SiC

Produksi massal dan pengurangan biaya: Produksi wafer SiC di masa mendatang akan lebih berfokus pada produksi massal dan pengurangan biaya. Hal ini mencakup teknik pertumbuhan yang lebih baik seperti deposisi uap kimia (CVD) dan deposisi uap fisik (PVD) untuk meningkatkan produktivitas dan mengurangi biaya produksi. Selain itu, penerapan proses produksi yang cerdas dan otomatis diharapkan dapat semakin meningkatkan efisiensi.

Ukuran dan struktur wafer baru: Ukuran dan struktur wafer SiC dapat berubah di masa mendatang untuk memenuhi kebutuhan berbagai aplikasi. Hal ini dapat mencakup wafer berdiameter lebih besar, struktur heterogen, atau wafer multilayer untuk memberikan fleksibilitas desain dan opsi kinerja yang lebih baik.

acsdv (8)
acsdv (9)

Efisiensi Energi dan Manufaktur Hijau: Produksi wafer SiC di masa depan akan lebih menekankan efisiensi energi dan manufaktur hijau. Pabrik-pabrik yang menggunakan energi terbarukan, material hijau, daur ulang limbah, dan proses produksi rendah karbon akan menjadi tren di bidang manufaktur.


Waktu posting: 19-Jan-2024