2024-03-05
Puslaidininkines medžiagas galima suskirstyti į tris kartas pagal laiko seką. Pirmoji germanio, silicio ir kitų įprastų monomedžiagų karta, kuriai būdingas patogus perjungimas, dažniausiai naudojamas integriniuose grandynuose. Antrosios kartos galio arsenidas, indžio fosfidas ir kiti sudėtiniai puslaidininkiai, daugiausia naudojami šviesą skleidžiančioms ir ryšių medžiagoms. Trečioji puslaidininkių karta daugiausia apimasilicio karbidas, galio nitrido ir kitų sudėtinių puslaidininkių bei deimantų ir kitų specialių monomedžiagų. Trečiosios kartos puslaidininkiai turi geresnį atsparumą įtampai ir yra ideali medžiaga didelės galios įrenginiams. Trečiosios kartos puslaidininkiai daugiausiasilicio karbidasir galio nitrido medžiagos. Kadangi trečiosios kartos puslaidininkių dažnių juostos tarpas yra didesnis, todėl slėgis, atsparumas karščiui yra geresnis, dažniausiai naudojamas didelės galios įrenginiuose. Tarp jų,silicio karbidaspamažu pradėjo plačiai naudoti galios įrenginių srityje,silicio karbidasdiodai, MOSFET pradėjo naudoti komerciškai.
Privalumai išsilicio karbidas
1, stipresnės aukštos įtampos charakteristikos: gedimo lauko stiprumassilicio karbidasyra daugiau nei 10 kartų didesnis už silicįsilicio karbidasprietaisai, žymiai aukštesni už lygiavertes silicio prietaisų aukštos įtampos charakteristikas.
2, geresnės aukštos temperatūros charakteristikos:silicio karbidaspalyginti su siliciu turi didesnį šilumos laidumą, todėl prietaisas lengviau išsklaido šilumą, darbinės temperatūros riba yra aukštesnė. Aukštos temperatūros charakteristikos gali žymiai padidinti galios tankį, kartu sumažinant aušinimo sistemos reikalavimus, todėl terminalas gali būti lengvesnis ir miniatiūrinis.
3, mažesni energijos nuostoliai:silicio karbidasturi 2 kartus didesnį soties elektronų dreifo greitį nei silicis, todėlsilicio karbidasprietaisai turi labai mažą įjungimo varžą, mažus įjungimo būsenos nuostolius;silicio karbidasturi 3 kartus didesnį už draudžiamą silicio juostos plotįsilicio karbidasįrenginių nuotėkio srovė nei silicio prietaisai, kad žymiai sumažintų galios nuostolius;silicio karbidasįrenginių išjungimo procese neegzistuoja dabartinis atsilikimo reiškinys, perjungimo nuostoliai yra maži, o tai labai pagerina faktinį Programos perjungimo dažnis labai pagerėjo.