Diámetro da oblea de SiC HPSI: 3 polgadas, grosor: 350 µm ± 25 µm para electrónica de potencia
Aplicación
As obleas de SiC HPSI utilízanse nunha ampla gama de aplicacións de electrónica de potencia, incluíndo:
Semicondutores de potencia:As obleas de SiC empréganse habitualmente na produción de díodos de potencia, transistores (MOSFET, IGBT) e tiristores. Estes semicondutores úsanse amplamente en aplicacións de conversión de potencia que requiren alta eficiencia e fiabilidade, como en accionamentos de motores industriais, fontes de alimentación e inversores para sistemas de enerxía renovable.
Vehículos eléctricos (VE):Nos sistemas de propulsión de vehículos eléctricos, os dispositivos de alimentación baseados en SiC proporcionan velocidades de conmutación máis rápidas, maior eficiencia enerxética e perdas térmicas reducidas. Os compoñentes de SiC son ideais para aplicacións en sistemas de xestión de baterías (BMS), infraestruturas de carga e cargadores a bordo (OBC), onde minimizar o peso e maximizar a eficiencia da conversión de enerxía é fundamental.
Sistemas de enerxía renovable:As obleas de SiC úsanse cada vez máis en inversores solares, xeradores de aeroxeradores e sistemas de almacenamento de enerxía, onde a alta eficiencia e a robustez son esenciais. Os compoñentes baseados en SiC permiten unha maior densidade de potencia e un mellor rendemento nestas aplicacións, o que mellora a eficiencia xeral da conversión de enerxía.
Electrónica de potencia industrial:En aplicacións industriais de alto rendemento, como accionamentos de motores, robótica e fontes de alimentación a grande escala, o uso de obleas de SiC permite un mellor rendemento en termos de eficiencia, fiabilidade e xestión térmica. Os dispositivos de SiC poden manexar altas frecuencias de conmutación e altas temperaturas, o que os fai axeitados para entornos esixentes.
Telecomunicacións e Centros de Datos:O SiC utilízase en fontes de alimentación para equipos de telecomunicacións e centros de datos, onde unha alta fiabilidade e unha conversión de enerxía eficiente son cruciais. Os dispositivos de alimentación baseados en SiC permiten unha maior eficiencia en tamaños máis pequenos, o que se traduce nun consumo de enerxía reducido e unha mellor eficiencia de refrixeración en infraestruturas a grande escala.
A alta tensión de ruptura, a baixa resistencia e a excelente condutividade térmica das obleas de SiC convértenas no substrato ideal para estas aplicacións avanzadas, o que permite o desenvolvemento de electrónica de potencia de eficiencia enerxética de próxima xeración.
Propiedades
| Propiedade | Valor |
| Diámetro da oblea | 3 polgadas (76,2 mm) |
| Grosor da oblea | 350 µm ± 25 µm |
| Orientación da oblea | <0001> no eixo ± 0,5° |
| Densidade de microtubos (MPD) | ≤ 1 cm⁻² |
| Resistividade eléctrica | ≥ 1E7 Ω·cm |
| Dopante | Sen dopar |
| Orientación plana primaria | {11-20} ± 5,0° |
| Lonxitude plana primaria | 32,5 mm ± 3,0 mm |
| Lonxitude plana secundaria | 18,0 mm ± 2,0 mm |
| Orientación plana secundaria | Cara Si cara arriba: 90° no sentido horario desde o plano primario ± 5,0° |
| Exclusión de bordos | 3 milímetros |
| LTV/TTV/Arco/Deformación | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm |
| Rugosidade da superficie | Cara C: Pulida, cara Si: CMP |
| Fendas (inspeccionadas con luz de alta intensidade) | Ningún |
| Placas hexagonais (inspeccionadas con luz de alta intensidade) | Ningún |
| Áreas politípicas (inspeccionadas con luz de alta intensidade) | Área acumulada 5% |
| Rabuñaduras (inspeccionadas con luz de alta intensidade) | ≤ 5 rabuñaduras, lonxitude acumulada ≤ 150 mm |
| Desconchado de bordos | Non se permite ningunha ≥ 0,5 mm de ancho e fondo |
| Contaminación superficial (inspeccionada con luz de alta intensidade) | Ningún |
Vantaxes principais
Alta condutividade térmica:As obleas de SiC son coñecidas pola súa excepcional capacidade para disipar a calor, o que permite que os dispositivos de potencia funcionen con maior eficiencia e manexen correntes máis elevadas sen sobrequentar. Esta característica é crucial na electrónica de potencia, onde a xestión da calor é un desafío importante.
Alta tensión de ruptura:A ampla banda prohibida do SiC permite que os dispositivos toleren niveis de tensión máis altos, o que os fai ideais para aplicacións de alta tensión como redes eléctricas, vehículos eléctricos e maquinaria industrial.
Alta eficiencia:A combinación de altas frecuencias de conmutación e baixa resistencia de activación dá lugar a dispositivos con menor perda de enerxía, mellorando a eficiencia xeral da conversión de enerxía e reducindo a necesidade de sistemas de refrixeración complexos.
Fiabilidade en ambientes difíciles:O SiC é capaz de funcionar a altas temperaturas (ata 600 °C), o que o fai axeitado para o seu uso en contornas que doutro xeito danarían os dispositivos tradicionais baseados en silicio.
Aforro de enerxía:Os dispositivos de alimentación de SiC melloran a eficiencia da conversión de enerxía, o que é fundamental para reducir o consumo de enerxía, especialmente en grandes sistemas como convertidores de enerxía industriais, vehículos eléctricos e infraestruturas de enerxía renovable.
Diagrama detallado
