2023-05-26
Dans le domaine de la haute tension, en particulier pour les appareils à haute tension supérieure à 20 000 V, leSiC épitaxialLa technologie fait encore face à plusieurs défis. L'une des principales difficultés est d'obtenir une uniformité, une épaisseur et une concentration de dopage élevées dans la couche épitaxiale. Pour la fabrication de tels dispositifs haute tension, une plaquette épitaxiale en carbure de silicium de 200 µm d'épaisseur avec une excellente uniformité et concentration est requise.
Cependant, lors de la réalisation de couches épaisses de SiC pour des dispositifs à haute tension, de nombreux défauts, notamment des défauts triangulaires, peuvent apparaître. Ces défauts peuvent avoir un impact négatif sur la préparation des appareils à courant fort. En particulier, lorsque des puces de grande surface sont utilisées pour générer des courants élevés, la durée de vie des porteurs minoritaires (tels que les électrons ou les trous) devient considérablement réduite. Cette réduction de la durée de vie des porteurs peut être problématique pour obtenir le courant direct souhaité dans les dispositifs bipolaires, qui sont couramment utilisés dans les applications haute tension. Afin d'obtenir le courant direct souhaité dans ces dispositifs, la durée de vie des porteurs minoritaires doit être d'au moins 5 microsecondes ou plus. Cependant, le paramètre typique de durée de vie des porteurs minoritaires pourSiC épitaxialwafers est d'environ 1 à 2 microsecondes.
Par conséquent, bien que leSiC épitaxiala atteint sa maturité et peut répondre aux exigences des applications basse et moyenne tension, d'autres avancées et traitements techniques sont nécessaires pour surmonter les défis des applications haute tension. L'amélioration de l'uniformité de l'épaisseur et de la concentration de dopage, la réduction des défauts triangulaires et l'amélioration de la durée de vie des porteurs minoritaires sont des domaines qui nécessitent une attention et un développement pour permettre la mise en œuvre réussie de la technologie épitaxiale SiC dans les dispositifs haute tension.