Griausmingas silicio karbidas

Per pastaruosius dvejus metus trečios kartos puslaidininkinė medžiaga silicio karbidas (SiC) pučia labai garsiai, kaip griaustinis. Praėjusiais metais kai kuriose žiniasklaidos priemonėse 2021-ieji bus vadinami „silicio karbido sprogimo metais“. Šiais metais bus žmonių 2022 m. kaip "naujųjų metų silicio karbido galios lustų taikymas", nežinau, ar kitais metais pavyks sugalvoti naujus šūkius (čia vadinasi "21-asis amžius yra biologija“). Kapitalo rinka taip pat yra vėjas, o silicio karbidas trina šiek tiek objekto krašto.

SiC yra tinkamiausia medžiaga galios įrenginiams.

Puslaidininkinės medžiagos, sudarytos iš silicio, pakeitė mūsų gyvenimus, tikiu, kad ateityje ilgą laiką silicio puslaidininkiai išliks pagrindine srove. Dešimtmečius kuriant silicio medžiagas, buvo susidurta su tam tikromis problemomis ir daugelis žmonių bandė jį pakeisti kitomis medžiagomis. Puslaidininkinės medžiagos taip pat sukūrė tris kartas. Silicio karbidas yra trečios kartos puslaidininkinės medžiagos. Kadangi SiC turi platų draudžiamą juostos plotį, dėl to atsiranda tokios medžiagos savybės kaip didelis elektrinio lauko stiprumas. Pasinaudoję SiC medžiagų savybėmis, SiC maitinimo įrenginiai turi tokių pranašumų kaip atsparumas aukštai įtampai, mažas dydis, mažas energijos suvartojimas ir atsparumas aukštai temperatūrai.

Šis pranašumas daugiausia atsispindi galios įrenginiuose. Remiantis anksčiau paminėtomis charakteristikomis, tos pačios SiC-MOSFET specifikacijos, lyginant su Si-MOSFET, įjungimo varža sumažinta iki 1/200, dydis sumažintas iki 1/10; tos pačios SiC-MOSFET keitiklio ir Si-IGBT naudojimo specifikacijos, palyginti su bendru energijos nuostoliu, yra mažesnis nei 1/4.

Maitinimo įrenginiai yra vienas iš svarbiausių pagrindinių galios elektronikos pramonės komponentų, plačiai naudojamas elektros energijos įrangoje, galios konversijoje ir grandinės valdyme bei kitose srityse, yra nepakeičiamas pagrindinių puslaidininkių gaminių pramoninėje sistemoje. Spartus naujų energetinių transporto priemonių, skirtų galios įrenginiams, augimas suteikė daug erdvės plėtrai. Silicio karbido MOSFET, kuris pakeis silicio pagrindu pagamintą IGBT, yra tendencija.

SiC-MOSFET turi mažą įjungimo varžą ir mažus perjungimo nuostolius, o tai labiau tinka naudoti aukšto dažnio grandinėse. Naujuose energetinių transporto priemonių variklio valdikliui, transporto priemonės maitinimo šaltiniui, saulės keitikliui, įkrovimo krūvai, UPS ir kitose srityse yra daugybė pritaikymų.
Kalbant apie silicio karbidą, dar turime išsiaiškinti keletą dalykų.

Pirma, SiC nėra pilnas silicio pakaitalas. Silicio karbido privalumai yra atsparumas aukštam slėgiui, atsparumas aukštai temperatūrai, maži energijos nuostoliai, tačiau šie pranašumai neatsispindi plataus vartojimo elektronikos gaminiuose. Priešingai, SiC plokšteles sunku paruošti, kaina yra per didelė, o ėsdinimas yra sudėtingas, todėl jis negali visiškai pakeisti silicio medžiagos.

Antra, silicio karbido ir galio nitrido veikimas turi savo dėmesį, skirtingas taikymo sritis. SiC daugiausia dėmesio skiria aukštai įtampai, GaN - aukštam dažniui, abi medžiagos neturi daug konkurencinių savybių, o taikymo scenarijai nėra vienodi.

Be to, net ir SiC naudingas laukas – galios įrenginiai, SiC nėra dominuojantis, silicio IGBT nėra neįmanoma naudoti.

„Shengyang New Materials Co., Ltd.“ yra įsipareigojusi gaminti silicio karbido ir silicio karbido perdirbimo produktus ir gali pritaikyti įvairius silicio karbido komponentus pagal klientų poreikius. Jei reikia, susisiekite su mumis.
Telefonas:+8618560961205
Email sales@zbsyxc.com
WhatsApp:+86139694302243