SiC epitaxy คืออะไร?

epitaxy ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เป็นเทคโนโลยีหลักในด้านเซมิคอนดักเตอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง SiC เป็นสารกึ่งตัวนำแบบผสมที่มีแบนด์แกปกว้าง ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องใช้อุณหภูมิสูงและแรงดันไฟฟ้าสูง

SiC epitaxy เป็นกระบวนการของการสร้างชั้นบางๆ ของวัสดุผลึกบนสารตั้งต้น ซึ่งโดยทั่วไปคือซิลิคอน โดยใช้เทคนิคการสะสมไอสารเคมี (CVD) หรือเทคนิค epitaxy ของลำแสงโมเลกุล (MBE) ชั้น epitaxial มีโครงสร้างผลึกและการวางแนวเดียวกันกับซับสเตรต ซึ่งช่วยให้เกิดส่วนต่อประสานคุณภาพสูงระหว่างวัสดุทั้งสอง

SiC epitaxy ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง รวมถึงอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น ไดโอด ทรานซิสเตอร์ และไทริสเตอร์ อุปกรณ์เหล่านี้ถูกนำไปใช้งานอย่างหลากหลาย เช่น รถยนต์ไฟฟ้า ระบบพลังงานหมุนเวียน และอุปกรณ์จ่ายไฟ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีความสนใจเพิ่มขึ้นในการพัฒนา SiC epitaxy สำหรับการประดิษฐ์อุปกรณ์พลังงานสูงสำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น รถยนต์ไฟฟ้าและระบบพลังงานหมุนเวียน ความต้องการอุปกรณ์เหล่านี้คาดว่าจะเติบโตอย่างรวดเร็วในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า โดยได้รับแรงหนุนจากความต้องการระบบพลังงานที่มีประสิทธิภาพและยั่งยืนมากขึ้น

เพื่อตอบสนองต่อความต้องการนี้ นักวิจัยและบริษัทต่างๆ กำลังลงทุนในการพัฒนาเทคโนโลยี SiC epitaxy โดยมุ่งเน้นที่การปรับปรุงคุณภาพและลดต้นทุนของกระบวนการ ตัวอย่างเช่น บริษัทบางแห่งกำลังพัฒนา SiC epitaxy บนพื้นผิวที่ใหญ่ขึ้นเพื่อลดต้นทุนต่อเวเฟอร์ ในขณะที่บริษัทอื่นๆ กำลังสำรวจเทคนิคใหม่ๆ เพื่อลดความหนาแน่นของข้อบกพร่อง

SiC epitaxy ยังใช้ในการพัฒนาเซ็นเซอร์ขั้นสูงสำหรับการใช้งานต่างๆ รวมถึงการตรวจจับก๊าซ การตรวจจับอุณหภูมิ และการตรวจจับความดัน SiC มีคุณสมบัติเฉพาะที่ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานเหล่านี้ เช่น เสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงและความทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง