ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) ಚಿಪ್‌ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ತಯಾರಿಕೆಯನ್ನು ಅನಾವರಣಗೊಳಿಸುವುದು: ಮೂಲಗಳಿಂದ ಅನ್ವಯದವರೆಗೆ

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) MOSFET ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಅರೆವಾಹಕ ಸಾಧನಗಳಾಗಿದ್ದು, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು ಮತ್ತು ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಹಿಡಿದು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಅವು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿವೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ (Si) MOSFET ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, SiC MOSFET ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಆವರ್ತನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ತೀವ್ರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, SiC ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಕೇವಲ ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ತಲಾಧಾರಗಳು ಮತ್ತು ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಪದರಗಳನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಮೀರಿದೆ - ಇದಕ್ಕೆ ನಿಖರವಾದ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಮುಂದುವರಿದ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಲೇಖನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ SiC MOSFET ಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ವಿನ್ಯಾಸ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಆಳವಾದ ಪರಿಶೋಧನೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

1. ಚಿಪ್ ರಚನೆ ವಿನ್ಯಾಸ: ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಗಾಗಿ ನಿಖರವಾದ ವಿನ್ಯಾಸ

SiC MOSFET ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸವು ಇದರ ವಿನ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆSiC ವೇಫರ್, ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಸಾಧನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ SiC MOSFET ಚಿಪ್ ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ:

• ಮೂಲ ಪ್ಯಾಡ್

• ಗೇಟ್ ಪ್ಯಾಡ್

• ಕೆಲ್ವಿನ್ ಸೋರ್ಸ್ ಪ್ಯಾಡ್

ದಿಎಡ್ಜ್ ಟರ್ಮಿನೇಷನ್ ರಿಂಗ್(ಅಥವಾಒತ್ತಡದ ಉಂಗುರ) ಚಿಪ್‌ನ ಪರಿಧಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ಇರುವ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವಾಗಿದೆ. ಈ ಉಂಗುರವು ಚಿಪ್‌ನ ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ತಗ್ಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧನದ ಸ್ಥಗಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಸೋರಿಕೆ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಎಡ್ಜ್ ಟರ್ಮಿನೇಷನ್ ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆಜಂಕ್ಷನ್ ಟರ್ಮಿನೇಷನ್ ಎಕ್ಸ್ಟೆನ್ಶನ್ (ಜೆಟಿಇ)ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು ಮತ್ತು MOSFET ನ ಸ್ಥಗಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಆಳವಾದ ಡೋಪಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ರಚನೆ.

2. ಸಕ್ರಿಯ ಕೋಶಗಳು: ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ತಿರುಳು

ದಿಸಕ್ರಿಯ ಕೋಶಗಳುSiC MOSFET ನಲ್ಲಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್‌ಗೆ ಅವು ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಈ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಜೀವಕೋಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಸಾಧನದ ಒಟ್ಟಾರೆ ಆನ್-ರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ (Rds(on)) ಮತ್ತು ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು, ಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ("ಕೋಶ ಪಿಚ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಒಟ್ಟಾರೆ ವಾಹಕತೆಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಕ್ರಿಯ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಎರಡು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ರಚನಾತ್ಮಕ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು:ಸಮತಲೀಯಮತ್ತುಕಂದಕರಚನೆಗಳು. ಸಮತಲ ರಚನೆಯು ಸರಳ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿದ್ದರೂ, ಕೋಶ ಅಂತರದಿಂದಾಗಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯಲ್ಲಿ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಕಂದಕ ರಚನೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಕೋಶ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ, Rds(on) ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹ ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಕಂದಕ ರಚನೆಗಳು ಅವುಗಳ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯಿಂದಾಗಿ ಜನಪ್ರಿಯತೆಯನ್ನು ಗಳಿಸುತ್ತಿದ್ದರೂ, ಸಮತಲ ರಚನೆಗಳು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತಿವೆ.

3. JTE ರಚನೆ: ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರ್ಬಂಧಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು

ದಿಜಂಕ್ಷನ್ ಟರ್ಮಿನೇಷನ್ ಎಕ್ಸ್ಟೆನ್ಶನ್ (ಜೆಟಿಇ)SiC MOSFET ಗಳಲ್ಲಿ ರಚನೆಯು ಪ್ರಮುಖ ವಿನ್ಯಾಸ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವಾಗಿದೆ. ಚಿಪ್‌ನ ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ JTE ಸಾಧನದ ವೋಲ್ಟೇಜ್-ತಡೆಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುವ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ ಅಕಾಲಿಕ ಸ್ಥಗಿತವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಇದು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

JTE ಯ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವು ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ:

• JTE ಪ್ರದೇಶದ ಅಗಲ ಮತ್ತು ಡೋಪಿಂಗ್ ಮಟ್ಟ: JTE ಪ್ರದೇಶದ ಅಗಲ ಮತ್ತು ಡೋಪಂಟ್‌ಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸಾಧನದ ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಅಗಲವಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾದ JTE ಪ್ರದೇಶವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಗಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

• JTE ಕೋನ್ ಕೋನ ಮತ್ತು ಆಳ: JTE ಕೋನ್‌ನ ಕೋನ ಮತ್ತು ಆಳವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿತರಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಸ್ಥಗಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಚಿಕ್ಕ ಕೋನ್ ಕೋನ ಮತ್ತು ಆಳವಾದ JTE ಪ್ರದೇಶವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಧನದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

• ಮೇಲ್ಮೈ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆ: ಮೇಲ್ಮೈ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರವು ಮೇಲ್ಮೈ ಸೋರಿಕೆ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸ್ಥಗಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಹೊಂದುವಂತೆ ಮಾಡಿದ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಸಾಧನವು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

JTE ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತೊಂದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪರಿಗಣನೆಯಾಗಿದೆ. SiC MOSFET ಗಳು ಅವುಗಳ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪ್ರತಿರೂಪಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಅತಿಯಾದ ಶಾಖವು ಸಾಧನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಕುಗ್ಗಿಸಬಹುದು. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಸೇರಿದಂತೆ ಉಷ್ಣ ವಿನ್ಯಾಸವು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸಾಧನದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

4. ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ನಷ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ವಹನ ಪ್ರತಿರೋಧ: ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್

SiC MOSFET ಗಳಲ್ಲಿ,ವಹನ ಪ್ರತಿರೋಧ(ರೂ.ಗಳು.) ಮತ್ತುಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ನಷ್ಟಗಳುಒಟ್ಟಾರೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. Rds(on) ಪ್ರಸ್ತುತ ವಹನದ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಆನ್ ಮತ್ತು ಆಫ್ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ನಷ್ಟಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಶಾಖ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು, ಹಲವಾರು ವಿನ್ಯಾಸ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ:

• ಸೆಲ್ ಪಿಚ್: ಪಿಚ್, ಅಥವಾ ಸಕ್ರಿಯ ಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವು, Rds(on) ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ಮಹತ್ವದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪಿಚ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೋಶ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಹನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅತಿಯಾದ ಸೋರಿಕೆ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಪಿಚ್ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಗೇಟ್ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಸಹ ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಬೇಕು.

• ಗೇಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ದಪ್ಪ: ಗೇಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರದ ದಪ್ಪವು ಗೇಟ್ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಇದು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವೇಗ ಮತ್ತು Rds(ಆನ್) ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ತೆಳುವಾದ ಗೇಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಗೇಟ್ ಸೋರಿಕೆಯ ಅಪಾಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವೇಗ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ಗೇಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ದಪ್ಪವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಅತ್ಯಗತ್ಯ.

• ಗೇಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧ: ಗೇಟ್ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವೇಗ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆ ವಹನ ಪ್ರತಿರೋಧ ಎರಡರ ಮೇಲೂ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕಗೇಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧನೇರವಾಗಿ ಚಿಪ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸಿದಾಗ, ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಹೆಚ್ಚು ಸುವ್ಯವಸ್ಥಿತವಾಗುತ್ತದೆ, ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಕೀರ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ವೈಫಲ್ಯದ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

5. ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಗೇಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್: ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಸರಳಗೊಳಿಸುವುದು

ಕೆಲವು SiC MOSFET ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ,ಸಂಯೋಜಿತ ಗೇಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸರಳಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಬಾಹ್ಯ ಗೇಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಮೂಲಕ, ಈ ವಿಧಾನವು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಗೇಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಚಿಪ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿವೆ:

• ಸರಳೀಕೃತ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿ: ಸಂಯೋಜಿತ ಗೇಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧವು ವೈರಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸರಳಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೈಫಲ್ಯದ ಅಪಾಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

• ವೆಚ್ಚ ಕಡಿತ: ಬಾಹ್ಯ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದರಿಂದ ವಸ್ತುಗಳ ಬಿಲ್ (BOM) ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆ ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

• ವರ್ಧಿತ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ನಮ್ಯತೆ: ಗೇಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಏಕೀಕರಣವು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಂದ್ರ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಂತಿಮ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಿತ ಸ್ಥಳ ಬಳಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

6. ತೀರ್ಮಾನ: ಸುಧಾರಿತ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಸಂಕೀರ್ಣ ವಿನ್ಯಾಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ

SiC MOSFET ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವುದು ಮತ್ತು ತಯಾರಿಸುವುದು ಹಲವಾರು ವಿನ್ಯಾಸ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಚಿಪ್ ವಿನ್ಯಾಸ, ಸಕ್ರಿಯ ಕೋಶ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು JTE ರಚನೆಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವುದರಿಂದ ಹಿಡಿದು, ವಹನ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವವರೆಗೆ, ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸಾಧನದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಂಶವನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿ ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಬೇಕು.

ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ನಿರಂತರ ಪ್ರಗತಿಯೊಂದಿಗೆ, SiC MOSFET ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ, ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗುತ್ತಿವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ, ಶಕ್ತಿ-ಸಮರ್ಥ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಬೇಡಿಕೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, SiC MOSFET ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಿಂದ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ಗ್ರಿಡ್‌ಗಳವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೂ ಮೀರಿದ ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ತುಂಬುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸಲು ಸಿದ್ಧವಾಗಿವೆ.