SiC epitaxy म्हणजे काय?

सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) एपिटॅक्सी हे सेमीकंडक्टर्सच्या क्षेत्रातील एक प्रमुख तंत्रज्ञान आहे, विशेषत: उच्च-शक्तीच्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या विकासासाठी. SiC हे विस्तृत बँडगॅप असलेले कंपाऊंड सेमीकंडक्टर आहे, जे उच्च-तापमान आणि उच्च-व्होल्टेज ऑपरेशन आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी ते आदर्श बनवते.

SiC epitaxy ही रासायनिक वाफ डिपॉझिशन (CVD) किंवा आण्विक बीम एपिटॅक्सी (MBE) तंत्रांचा वापर करून सब्सट्रेटवर, विशेषत: सिलिकॉन, स्फटिक सामग्रीचा पातळ थर वाढवण्याची प्रक्रिया आहे. एपिटॅक्सियल लेयरमध्ये सब्सट्रेट प्रमाणेच क्रिस्टल संरचना आणि अभिमुखता असते, ज्यामुळे दोन सामग्रीमध्ये उच्च-गुणवत्तेचा इंटरफेस तयार होतो.

डायोड, ट्रान्झिस्टर आणि थायरिस्टर्स सारख्या पॉवर उपकरणांसह पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्सच्या विकासामध्ये SiC एपिटॅक्सीचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला गेला आहे. ही उपकरणे इलेक्ट्रिक वाहने, नूतनीकरणक्षम ऊर्जा प्रणाली आणि वीज पुरवठा यासारख्या विस्तृत अनुप्रयोगांमध्ये वापरली जातात.

अलिकडच्या वर्षांत, इलेक्ट्रिक वाहने आणि नूतनीकरणक्षम ऊर्जा प्रणाली यांसारख्या अनुप्रयोगांसाठी उच्च-शक्तीच्या उपकरणांच्या निर्मितीसाठी SiC epitaxy च्या विकासामध्ये वाढती स्वारस्य आहे. अधिक कार्यक्षम आणि शाश्वत ऊर्जा प्रणालींच्या गरजेमुळे या उपकरणांची मागणी येत्या काही वर्षांत वेगाने वाढण्याची अपेक्षा आहे.

या मागणीला प्रतिसाद म्हणून, संशोधक आणि कंपन्या, गुणवत्ता सुधारण्यावर आणि प्रक्रियेची किंमत कमी करण्यावर लक्ष केंद्रित करून, SiC epitaxy तंत्रज्ञानाच्या विकासामध्ये गुंतवणूक करत आहेत. उदाहरणार्थ, काही कंपन्या प्रति वेफरची किंमत कमी करण्यासाठी मोठ्या सब्सट्रेट्सवर SiC epitaxy विकसित करत आहेत, तर इतर दोषांची घनता कमी करण्यासाठी नवीन तंत्रांचा शोध घेत आहेत.

गॅस सेन्सिंग, तापमान सेन्सिंग आणि प्रेशर सेन्सिंगसह विविध ऍप्लिकेशन्ससाठी प्रगत सेन्सर्सच्या विकासामध्ये SiC एपिटॅक्सीचा वापर केला जात आहे. SiC मध्ये अद्वितीय गुणधर्म आहेत जे या अनुप्रयोगांसाठी आदर्श बनवतात, जसे की उच्च-तापमान स्थिरता आणि कठोर वातावरणास प्रतिकार.