2023-05-26
En el campo de alto voltaje, particularmente para dispositivos de alto voltaje por encima de 20,000V, elepitaxial de SiCLa tecnología todavía enfrenta varios desafíos. Una de las principales dificultades es lograr una alta uniformidad, espesor y concentración de dopaje en la capa epitaxial. Para la fabricación de tales dispositivos de alto voltaje, se requiere una oblea epitaxial de carburo de silicio de 200 um de espesor con excelente uniformidad y concentración.
Sin embargo, cuando se producen películas gruesas de SiC para dispositivos de alto voltaje, pueden ocurrir numerosos defectos, especialmente defectos triangulares. Estos defectos pueden tener un impacto negativo en la preparación de dispositivos de alta corriente. En particular, cuando se utilizan chips de área grande para generar corrientes altas, la vida útil de los portadores minoritarios (como electrones o huecos) se reduce significativamente. Esta reducción en la vida útil del portador puede ser problemática para lograr la corriente directa deseada en dispositivos bipolares, que se usan comúnmente en aplicaciones de alto voltaje. Para obtener la corriente directa deseada en estos dispositivos, la vida útil de la portadora minoritaria debe ser de al menos 5 microsegundos o más. Sin embargo, el parámetro típico de vida útil de los operadores minoritarios paraepitaxial de SiCobleas es de alrededor de 1 a 2 microsegundos.
Por lo tanto, aunque elepitaxial de SiCha alcanzado la madurez y puede cumplir con los requisitos de las aplicaciones de baja y media tensión, se necesitan más avances y tratamientos técnicos para superar los desafíos en las aplicaciones de alta tensión. Las mejoras en la uniformidad del espesor y la concentración de dopaje, la reducción de los defectos triangulares y la mejora de la vida útil de los portadores minoritarios son áreas que requieren atención y desarrollo para permitir la implementación exitosa de la tecnología epitaxial de SiC en dispositivos de alto voltaje.