摘要:电感耦合等离子体反应离子刻蚀 (ICP-RIE) 是一种选择性干法刻蚀方法,用于各种半导体器件的制造技术。刻蚀用于形成非平面微结构 - 沟槽或台面结构,以及具有受控角度的倾斜侧壁。ICP-RIE 方法结合了高精加工精度和可重复性,非常适合刻蚀硬质材料,例如 SiC、GaN 或金刚石。本文回顾了碳化硅刻蚀 - 介绍了 ICP-RIE 方法的原理、SiC 刻蚀结果和 ICP-RIE 工艺的不良现象。本文包括 SEM 照片和从不同的 ICP-RIE 工艺获得的实验结果。首次报道了向 SF 6 等离子体中添加 O 2 以及 RIE 和 ICP 功率的变化对工艺中使用的 Cr 掩模的刻蚀速率和 SiC/Cr 刻蚀选择性的影响。 SiC 是一种极具吸引力的半导体,具有许多优异的性能,通过亚微米半导体加工技术的进步可以带来巨大的潜在利益。最近,人们对 SiC 产生了浓厚的兴趣,因为它在电力电子领域具有广泛的应用潜力,特别是在汽车、可再生能源和铁路运输领域。
与 IGBT 相比,SiC 电源开关易受短路影响,短路可能会严重损坏电力电子系统。通常,IGBT 的短路耐受时间约为 10 µs,而 SiC 的短路耐受时间约为 2 µs。因此,在使用 SiC 电源开关进行设计时,务必考虑添加去饱和或过流保护等保护元件。某些栅极驱动器(例如 UCC21710 栅极驱动器)具有内置短路保护功能,可检测和响应短路事件。要了解有关 SiC FET 短路保护的更多信息,请参阅应用说明“了解 SiC MOSFET 的短路保护”。
北卡罗来纳州达勒姆和德国恩斯多夫——2023 年 2 月 1 日——碳化硅技术的全球领导者 Wolfspeed, Inc. (NYSE: WOLF) 和推动下一代移动出行的全球技术公司 ZF 今天宣布建立战略合作伙伴关系,其中包括建立联合创新实验室,以推动用于移动出行、工业和能源应用的碳化硅系统和设备的进步。此次合作还包括 ZF 的一项重大投资,以支持在德国恩斯多夫建设全球最先进、最大的 200 毫米碳化硅设备工厂的计划。联合创新实验室和 Wolfspeed 设备工厂均作为欧洲共同利益重要项目 (IPCEI) 微电子和通信技术框架的一部分进行规划,并取决于欧盟委员会的国家援助批准。“这些举措是朝着成功的工业转型迈出的重要一步。 “它们增强了欧洲的供应弹性,同时支持了欧洲绿色协议和欧洲数字十年的战略目标,”ZF 首席执行官 Holger Klein 博士说。 Wolfspeed 和 ZF 合作建立碳化硅研发中心 该战略合作伙伴关系包括在德国设立一个联合研究机构,该机构将专注于现实世界的电动汽车和可再生能源系统级挑战。 合作的目标是为碳化硅系统、产品和应用开发突破性创新,涵盖从芯片到完整价值链的整个价值链
等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) SiC 基阻隔涂层已被开发用于保护包括聚合物发光二极管 (PLEDS) 在内的发光设备。薄膜封装由不同 PECVD 层的堆叠组成,各个层针对特定的涂层特性进行了优化,包括应力控制和高水/氧阻隔特性。这些阻隔涂层已成功应用于 PLED 设备,优化的阻隔堆叠既没有出现可见的机械故障,也没有出现任何颜色光谱功率分布偏移。阻隔层的 PECVD 沉积会导致设备电流效率略有下降,这是在没有水和氧的情况下测量时发光寿命延长的代价。PECVD 堆叠的阻隔特性已显示可将发光寿命提高高达 70% 的玻璃密封设备寿命,并且目前受到薄膜阻隔中出现的缺陷的限制。
本报告涵盖了通过搭接剪切、TGA、DSC 和电气测试评估纳米 SiC 粒子对环氧树脂机械、热和电性能影响的研究结果。还研究了填充有微 SiC 粒子的环氧复合材料以进行比较。详细讨论了性能改进的机制。结果表明,在相同的负载下,硅烷处理的纳米 SiC 填充纳米复合材料具有最佳性能。添加硅烷处理的纳米 SiC 粒子后体积电阻率的下降、介电常数“的增加和损耗角正切 tanðÞ 的增加小于添加其他填料后体积电阻率的下降、介电常数“的增加和损耗角正切 tanðÞ 的增加。纳米粒子的硅烷处理改善了每项性能,包括增加了剪切强度、热稳定性、体积电阻率并降低了“和()。纳米SiC粒子的加入显著提高了环氧树脂的剪切强度、介电常数和界面黏度,同时略微提高了环氧树脂的热稳定性。8vol.%硅烷处理的纳米SiC/环氧树脂复合材料具有最高的剪切强度10.6MPa,与纯树脂相比最大提高了80%。它还具有良好的介电性能的温度独立性和足够的体积电阻率,满足一些微电子材料的要求。关键词:SiC/环氧树脂复合材料/纳米复合材料/机械性能/热性能/介电性能/
1996 年 1 月 1 日之后发布的报告通常可通过美国能源部 (DOE) SciTech Connect 免费获取。网站 www.osti.gov 公众可以从以下来源购买 1996 年 1 月 1 日之前制作的报告: 国家技术信息服务 5285 Port Royal Road Springfield, VA 22161 电话 703-605-6000(1-800-553-6847) TDD 703-487-4639 传真 703-605-6900 电子邮件 info@ntis.gov 网站 http://classic.ntis.gov/ DOE 员工、DOE 承包商、能源技术数据交换代表和国际核信息系统代表可以从以下来源获取报告: 科学技术信息办公室 PO Box 62 Oak Ridge, TN 37831 电话 865-576-8401 传真 865-576-5728 电子邮件 reports@osti.gov 网站 http://www.osti.gov/contact.html
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摘要:碳化硅最近被开发为光学可寻址自旋缺陷的平台。特别是,4H 多型体中的中性双空位显示出光学可寻址的自旋 1 基态和近红外光发射。在这里,我们展示了耦合到光子晶体腔的单个中性双空位的 Purcell 增强。我们利用纳米光刻技术和掺杂剂选择性光电化学蚀刻的组合来产生质量因子超过 5000 的悬浮腔。随后与单个双空位的耦合导致 Purcell 因子约为 50,表现为零声子线的光致发光增加和激发态寿命缩短。此外,我们测量了腔纳米结构内双空位基态自旋的相干控制,并通过动态解耦证明了扩展的相干性。这种自旋腔系统代表了使用碳化硅的可扩展长距离纠缠协议的进步,该协议需要来自空间分离的单个量子比特的不可区分光子的干涉。关键词:碳化硅、双空位、单自旋缺陷、珀塞尔增强、相干自旋控制、光子晶体腔
摘要。块体碳化硅 (SiC) 的优越物理特性以及一维 (1D) 纳米结构特定物理特性的预期增强,激发了一系列针对纳米线 (NW) 制造和特性以及其在器件中的应用的研究。SiC 纳米线场效应晶体管 (NWFET) 是研究 SiC NW 在外部刺激(如电场)(集成电路中的应用)或 NW 表面上存在力或化学/生物物种(传感器中的应用)时在不同温度下的电特性的理想器件概念。SiC NW 量子传输建模的初步报告揭示了实现与 Si 基 NWFET 相当性能的前景。然而,实验性的 NWFET 演示表现出较低的载流子迁移率、I ON /I OFF 比和跨导 (gm ) 值,这对其进一步发展构成了障碍。低性能主要源于高度无意掺杂和未优化的 SiO 2 /SiC NW 界面。事实上,由于缺乏对 SiC NW 自下而上的生长过程的严格控制,导致非常高的载流子浓度(主要源于无意掺杂)接近退化极限。高密度陷阱和固定电荷的低界面质量导致栅极电场屏蔽,并表明需要进一步研究 SiO 2 /SiC NW 界面。由于这两种影响,即使在非常高的栅极电压下也无法实现器件关断。目前,只有在源/漏极 (S/D) 区域具有肖特基势垒 (SB) 的背栅极 NWFET 才表现出明确的关断和改进的性能,这要归功于通过全局栅极作用间接调制漏极电流,从而调节 S/D 区域的 SB 透明度。