Oblea de SiC HPSI 4H-N Oblea epitaxial de SiC 6H-N 6H-P 3C-N para MOS ou SBD
Substrato de SiC SiC Epi-wafer Brief
Ofrecemos unha carteira completa de substratos e obleas de SiC de alta calidade en múltiples politipos e perfís de dopaxe, incluíndo 4H-N (condutor de tipo n), 4H-P (condutor de tipo p), 4H-HPSI (semiillante de alta pureza) e 6H-P (condutor de tipo p), en diámetros desde 4″, 6″ e 8″ ata 12″. Máis alá dos substratos espidos, os nosos servizos de crecemento de obleas epitaxiales de valor engadido ofrecen obleas epitaxiais (epi) con grosores (1–20 µm), concentracións de dopaxe e densidades de defectos estritamente controladas.
Cada oblea de sic e oblea de epi sométese a unha rigorosa inspección en liña (densidade de microtubos <0,1 cm⁻², rugosidade superficial Ra <0,2 nm) e a unha caracterización eléctrica completa (CV, mapeo de resistividade) para garantir unha uniformidade e un rendemento cristalino excepcionais. Tanto se se utilizan para módulos de electrónica de potencia, amplificadores de RF de alta frecuencia ou dispositivos optoelectrónicos (LED, fotodetectores), as nosas liñas de produtos de substratos de SiC e obleas de epi ofrecen a fiabilidade, a estabilidade térmica e a resistencia á ruptura que requiren as aplicacións máis esixentes actuais.
Propiedades e aplicación do substrato de SiC tipo 4H-N
-
Estrutura politipo (hexagonal) do substrato 4H-N SiC
Un amplo intervalo de banda de ~3,26 eV garante un rendemento eléctrico estable e robustez térmica en condicións de alta temperatura e campo eléctrico elevado.
-
substrato de SiCDopaxe de tipo N
O dopaxe con nitróxeno controlado con precisión produce concentracións de portadores de 1×10¹⁶ a 1×10¹⁹ cm⁻³ e mobilidades de electróns a temperatura ambiente de ata ~900 cm²/V·s, o que minimiza as perdas de condución.
-
substrato de SiCAmpla resistividade e uniformidade
Rango de resistividade dispoñible de 0,01 a 10 Ω·cm e grosores de oblea de 350 a 650 µm con tolerancia de ±5 % tanto no dopaxe como no grosor: ideal para a fabricación de dispositivos de alta potencia.
-
substrato de SiCDensidade de defectos ultrabaixa
Densidade de microtubos < 0,1 cm⁻² e densidade de dislocacións no plano basal < 500 cm⁻², o que ofrece un rendemento do dispositivo > 99 % e unha integridade cristalina superior.
- substrato de SiCCondutividade térmica excepcional
A condutividade térmica de ata ~370 W/m·K facilita a eliminación eficiente da calor, o que aumenta a fiabilidade do dispositivo e a densidade de potencia.
-
substrato de SiCAplicacións de destino
MOSFET de SiC, díodos Schottky, módulos de potencia e dispositivos de RF para accionamentos de vehículos eléctricos, inversores solares, accionamentos industriais, sistemas de tracción e outros mercados de electrónica de potencia esixentes.
Especificación da oblea de SiC tipo 4H-N de 6 polgadas | ||
| Propiedade | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Grao | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Diámetro | 149,5 mm - 150,0 mm | 149,5 mm - 150,0 mm |
| Politipo | 4H | 4H |
| Espesor | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
| Orientación da oblea | Fóra do eixe: 4,0° cara a <1120> ± 0,5° | Fóra do eixe: 4,0° cara a <1120> ± 0,5° |
| Densidade de microtubos | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
| resistividade | 0,015 - 0,024 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
| Orientación plana primaria | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
| Lonxitude plana primaria | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
| Exclusión de bordos | 3 milímetros | 3 milímetros |
| LTV/TIV / Arco / Urdime | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
| Rugosidade | Ra do pulido ≤ 1 nm | Ra do pulido ≤ 1 nm |
| CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
| Gretas nos bordos por luz de alta intensidade | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm lonxitude única ≤ 2 mm | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm lonxitude única ≤ 2 mm |
| Placas hexagonais por luz de alta intensidade | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 0,1% |
| Áreas politípicas por luz de alta intensidade | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 3% |
| Inclusións visuais de carbono | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 5% |
| Rasgaduras na superficie de silicio por luz de alta intensidade | Lonxitude acumulada ≤ 1 diámetro da oblea | |
| Chips de bordo por luz de alta intensidade | Non se permite ningunha ≥ 0,2 mm de ancho e fondo | 7 permitidos, ≤ 1 mm cada un |
| Luxación do parafuso de rosca | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
| Contaminación da superficie de silicio por luz de alta intensidade | ||
| Envasado | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única |
Especificación da oblea de SiC tipo 4H-N de 8 polgadas | ||
| Propiedade | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Grao | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Diámetro | 199,5 mm - 200,0 mm | 199,5 mm - 200,0 mm |
| Politipo | 4H | 4H |
| Espesor | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| Orientación da oblea | 4,0° cara a <110> ± 0,5° | 4,0° cara a <110> ± 0,5° |
| Densidade de microtubos | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
| resistividade | 0,015 - 0,025 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
| Orientación nobre | ||
| Exclusión de bordos | 3 milímetros | 3 milímetros |
| LTV/TIV / Arco / Urdime | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
| Rugosidade | Ra do pulido ≤ 1 nm | Ra do pulido ≤ 1 nm |
| CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
| Gretas nos bordos por luz de alta intensidade | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm lonxitude única ≤ 2 mm | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm lonxitude única ≤ 2 mm |
| Placas hexagonais por luz de alta intensidade | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 0,1% |
| Áreas politípicas por luz de alta intensidade | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 3% |
| Inclusións visuais de carbono | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 5% |
| Rasgaduras na superficie de silicio por luz de alta intensidade | Lonxitude acumulada ≤ 1 diámetro da oblea | |
| Chips de bordo por luz de alta intensidade | Non se permite ningunha ≥ 0,2 mm de ancho e fondo | 7 permitidos, ≤ 1 mm cada un |
| Luxación do parafuso de rosca | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
| Contaminación da superficie de silicio por luz de alta intensidade | ||
| Envasado | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única |
O 4H-SiC é un material de alto rendemento que se emprega en electrónica de potencia, dispositivos de radiofrecuencia e aplicacións de alta temperatura. O "4H" refírese á estrutura cristalina, que é hexagonal, e o "N" indica un tipo de dopaxe que se emprega para optimizar o rendemento do material.
O/A4H-SiCO tipo úsase habitualmente para:
Electrónica de potencia:Úsase en dispositivos como díodos, MOSFET e IGBT para sistemas de propulsión de vehículos eléctricos, maquinaria industrial e sistemas de enerxía renovable.
Tecnoloxía 5G:Coa demanda do 5G de compoñentes de alta frecuencia e alta eficiencia, a capacidade do SiC para manexar altas tensións e funcionar a altas temperaturas faino ideal para amplificadores de potencia de estacións base e dispositivos de RF.
Sistemas de enerxía solar:As excelentes propiedades de manexo de enerxía do SiC son ideais para inversores e convertidores fotovoltaicos (enerxía solar).
Vehículos eléctricos (VE):O SiC úsase amplamente nos sistemas de propulsión dos vehículos eléctricos para obter unha conversión de enerxía máis eficiente, unha menor xeración de calor e maiores densidades de potencia.
Propiedades e aplicación do substrato de SiC 4H semi-illante
Propiedades:
-
Técnicas de control de densidade sen microtubosGarante a ausencia de microtubaxes, mellorando a calidade do substrato.
-
Técnicas de control monocristalinoGarante unha estrutura monocristalina para mellorar as propiedades do material.
-
Técnicas de control de inclusiónsMinimiza a presenza de impurezas ou inclusións, garantindo un substrato puro.
-
Técnicas de control da resistividadePermite un control preciso da resistividade eléctrica, que é crucial para o rendemento do dispositivo.
-
Técnicas de regulación e control de impurezasRegula e limita a introdución de impurezas para manter a integridade do substrato.
-
Técnicas de control do ancho do paso do substratoProporciona un control preciso sobre o ancho do paso, garantindo a consistencia en todo o substrato
Especificación do substrato semi-SiC 4H de 6 polgadas | ||
| Propiedade | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Diámetro (mm) | 145 mm - 150 mm | 145 mm - 150 mm |
| Politipo | 4H | 4H |
| Espesor (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| Orientación da oblea | No eixo: ±0,0001° | No eixo: ±0,05° |
| Densidade de microtubos | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
| Resistividade (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| Orientación plana primaria | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
| Lonxitude plana primaria | Muesca | Muesca |
| Exclusión de bordo (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
| LTV / Cunca / Deformación | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
| Rugosidade | Ra do pulido ≤ 1,5 µm | Ra do pulido ≤ 1,5 µm |
| Chips de bordo por luz de alta intensidade | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
| Placas de calor por luz de alta intensidade | Acumulado ≤ 0,05% | Acumulado ≤ 3% |
| Áreas politípicas por luz de alta intensidade | Inclusións visuais de carbono ≤ 0,05% | Acumulado ≤ 3% |
| Rasgaduras na superficie de silicio por luz de alta intensidade | ≤ 0,05% | Acumulado ≤ 4% |
| Chips de bordo por luz de alta intensidade (tamaño) | Non permitido > 0,2 mm de ancho e profundidade | Non permitido > 0,2 mm de ancho e profundidade |
| A dilatación do parafuso auxiliar | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
| Contaminación da superficie de silicio por luz de alta intensidade | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
| Envasado | Casete multi-obleas ou recipiente de oblea única | Casete multi-obleas ou recipiente de oblea única |
Especificación do substrato SiC semiaïllante 4H de 4 polgadas
| Parámetro | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
|---|---|---|
| Propiedades físicas | ||
| Diámetro | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
| Politipo | 4H | 4H |
| Espesor | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
| Orientación da oblea | No eixo: <600h > 0,5° | No eixo: <000h > 0,5° |
| Propiedades eléctricas | ||
| Densidade de microtubos (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
| resistividade | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
| Tolerancias xeométricas | ||
| Orientación plana primaria | (0x10) ± 5,0° | (0x10) ± 5,0° |
| Lonxitude plana primaria | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
| Lonxitude plana secundaria | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
| Orientación plana secundaria | 90° no sentido horario desde o plano principal ± 5,0° (cara de Si cara arriba) | 90° no sentido horario desde o plano principal ± 5,0° (cara de Si cara arriba) |
| Exclusión de bordos | 3 milímetros | 3 milímetros |
| LTV / TTV / Arco / Deformación | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
| Calidade da superficie | ||
| Rugosidade da superficie (Ra polaca) | ≤1 nm | ≤1 nm |
| Rugosidade superficial (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
| Gretas nos bordos (luz de alta intensidade) | Non permitido | Lonxitude acumulada ≥10 mm, fenda individual ≤2 mm |
| Defectos de placa hexagonal | ≤0,05 % de área acumulada | ≤0,1 % de área acumulada |
| Áreas de inclusión de politipos | Non permitido | ≤1% de área acumulada |
| Inclusións visuais de carbono | ≤0,05 % de área acumulada | ≤1% de área acumulada |
| Rasgaduras na superficie de silicona | Non permitido | Lonxitude acumulada de diámetro de oblea ≤1 |
| Chips de bordo | Non se permite ningún (≥0,2 mm de ancho/profundidade) | ≤5 fichas (cada unha ≤1 mm) |
| Contaminación da superficie de silicio | Non especificado | Non especificado |
| Envasado | ||
| Envasado | Casete de varias obleas ou recipiente dunha soa oblea | Casete de varias obleas ou |
Aplicación:
O/ASubstratos semiillantes de SiC 4Húsanse principalmente en dispositivos electrónicos de alta potencia e alta frecuencia, especialmente nocampo de radiofrecuenciaEstes substratos son cruciais para diversas aplicacións, incluíndosistemas de comunicación por microondas, radar de matriz en fase, edetectores eléctricos sen fíosA súa alta condutividade térmica e as súas excelentes características eléctricas convértenos en produtos ideais para aplicacións esixentes en electrónica de potencia e sistemas de comunicación.
Propiedades e aplicación da oblea epi de SiC tipo 4H-N
Propiedades e aplicacións da oblea Epi de tipo SiC 4H-N
Propiedades da oblea Epi de tipo SiC 4H-N:
Composición do material:
SiC (carburo de silicio)Coñecido pola súa notable dureza, alta condutividade térmica e excelentes propiedades eléctricas, o SiC é ideal para dispositivos electrónicos de alto rendemento.
Politipo 4H-SiCO politipo 4H-SiC é coñecido pola súa alta eficiencia e estabilidade en aplicacións electrónicas.
Dopaxe de tipo NO dopaxe de tipo N (dopado con nitróxeno) proporciona unha excelente mobilidade de electróns, o que fai que o SiC sexa axeitado para aplicacións de alta frecuencia e alta potencia.
Alta condutividade térmica:
As obleas de SiC teñen unha condutividade térmica superior, que normalmente oscila entre120–200 W/m·K, o que lles permite xestionar eficazmente a calor en dispositivos de alta potencia como transistores e díodos.
Banda prohibida ampla:
Cunha banda prohibida de3,26 eV, o 4H-SiC pode funcionar a voltaxes, frecuencias e temperaturas máis elevadas en comparación cos dispositivos tradicionais baseados en silicio, o que o fai ideal para aplicacións de alta eficiencia e alto rendemento.
Propiedades eléctricas:
A alta mobilidade de electróns e condutividade do SiC fan que sexa ideal paraelectrónica de potencia, ofrecendo velocidades de conmutación rápidas e alta capacidade de manexo de corrente e tensión, o que resulta en sistemas de xestión de enerxía máis eficientes.
Resistencia mecánica e química:
O SiC é un dos materiais máis duros, só superado polo diamante, e é moi resistente á oxidación e á corrosión, o que o fai duradeiro en ambientes agresivos.
Aplicacións da oblea Epi de tipo SiC 4H-N:
Electrónica de potencia:
As obleas epidérmicas de tipo SiC 4H-N úsanse amplamente enMOSFET de potencia, IGBT, edíodosparaconversión de potenciaen sistemas comoinversores solares, vehículos eléctricos, esistemas de almacenamento de enerxía, ofrecendo un rendemento e unha eficiencia enerxética mellorados.
Vehículos eléctricos (VE):
In trens de propulsión de vehículos eléctricos, controladores de motor, eestacións de cargaAs obleas de SiC axudan a conseguir unha mellor eficiencia da batería, unha carga máis rápida e un mellor rendemento enerxético xeral debido á súa capacidade para manexar altas potencias e temperaturas.
Sistemas de enerxía renovable:
Inversores solares: As obleas de SiC úsanse ensistemas de enerxía solarpara converter a enerxía CC dos paneis solares a CA, aumentando a eficiencia e o rendemento xerais do sistema.
aeroxeradoresA tecnoloxía SiC emprégase ensistemas de control de aeroxeradores, optimizando a xeración e a eficiencia da conversión de enerxía.
Aeroespacial e Defensa:
As obleas de SiC son ideais para o seu uso enelectrónica aeroespacialeaplicacións militares, incluíndosistemas de radareelectrónica de satélites, onde a alta resistencia á radiación e a estabilidade térmica son cruciais.
Aplicacións de alta temperatura e alta frecuencia:
As obleas de SiC destacan enelectrónica de alta temperatura, usado enmotores de avión, nave espacial, esistemas de calefacción industrial, xa que manteñen o rendemento en condicións de calor extrema. Ademais, a súa ampla banda prohibida permite o seu uso enaplicacións de alta frecuenciacomoDispositivos de radiofrecuenciaecomunicacións por microondas.
| Especificación axial epit de tipo N de 6 polgadas | |||
| Parámetro | unidade | Z-MOS | |
| Tipo | Condutividade / Dopante | - | Tipo N / Nitróxeno |
| Capa de búfer | Grosor da capa de amortiguador | um | 1 |
| Tolerancia do grosor da capa de amortiguador | % | ±20% | |
| Concentración da capa tampón | cm-3 | 1.00E+18 | |
| Tolerancia de concentración da capa tampón | % | ±20% | |
| 1.ª capa de epidermoide | Espesor da capa epidémica | um | 11,5 |
| Uniformidade do grosor da capa epidémica | % | ±4% | |
| Tolerancia de espesor de capas epidémicas (especificacións) Máx., Mín./Espec. | % | ±5% | |
| Concentración da capa epidérmica | cm-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
| Tolerancia á concentración da capa epidérmica | % | 6% | |
| Uniformidade da concentración da capa epidémica (σ /media) | % | ≤5% | |
| Uniformidade da concentración da capa epidémica <(máx-mín)/(máx+mín> | % | ≤ 10% | |
| Forma de oblea epitaixal | Arco | um | ≤±20 |
| URPIÓN | um | ≤30 | |
| TVG | um | ≤ 10 | |
| Valor do cliente (LTV) | um | ≤2 | |
| Características xerais | Lonxitude dos arañazos | mm | ≤30 mm |
| Chips de bordo | - | NINGÚN | |
| Definición de defectos | ≥97% (Medido con 2*2, Os defectos mortais inclúen: Os defectos inclúen Microtubo/Postos grandes, Cenoria, Triangular | ||
| Contaminación metálica | átomos/cm² | d f f ll i ≤5E10 átomos/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca e Mn) | |
| Paquete | Especificacións de embalaxe | unidades/caixa | casete de varias obleas ou recipiente dunha soa oblea |
| Especificación epitaxial tipo N de 8 polgadas | |||
| Parámetro | unidade | Z-MOS | |
| Tipo | Condutividade / Dopante | - | Tipo N / Nitróxeno |
| Capa de amortiguador | Grosor da capa de amortiguador | um | 1 |
| Tolerancia do grosor da capa de amortiguador | % | ±20% | |
| Concentración da capa tampón | cm-3 | 1.00E+18 | |
| Tolerancia de concentración da capa tampón | % | ±20% | |
| 1.ª capa de epidermoide | Grosor medio das capas epidémicas | um | 8~ 12 |
| Uniformidade do grosor das capas epidérmicas (σ/media) | % | ≤2,0 | |
| Tolerancia de espesor de capas epidémicas ((especificación -máx.,mín.)/especificación) | % | ±6 | |
| Dopaxe media neta de Epi Layers | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| Uniformidade neta de dopaxe das capas epidémicas (σ/media) | % | ≤5 | |
| Tolerancia de dopaxe neta de capas Epi (especificación -máx.) | % | ± 10,0 | |
| Forma de oblea epitaixal | Mi )/S ) Deformación | um | ≤50,0 |
| Arco | um | ± 30,0 | |
| TVG | um | ≤ 10,0 | |
| Valor do cliente (LTV) | um | ≤4,0 (10 mm × 10 mm) | |
| Xeral Características | Rasguños | - | Lonxitude acumulada ≤ 1/2 Diámetro da oblea |
| Chips de bordo | - | ≤2 chips, cada radio ≤1,5 mm | |
| Contaminación de metais superficiais | átomos/cm2 | ≤5E10 átomos/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca e Mn) | |
| Inspección de defectos | % | ≥ 96,0 (Os defectos 2X2 inclúen microtubaxes/fozos grandes, Cenoria, defectos triangulares, caídas, Linear/IGSF, BPD) | |
| Contaminación de metais superficiais | átomos/cm2 | ≤5E10 átomos/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca e Mn) | |
| Paquete | Especificacións de embalaxe | - | casete de varias obleas ou recipiente dunha soa oblea |
Preguntas e respostas sobre obleas de SiC
P1: Cales son as principais vantaxes de usar obleas de SiC fronte ás obleas de silicio tradicionais na electrónica de potencia?
A1:
As obleas de SiC ofrecen varias vantaxes clave sobre as obleas tradicionais de silicio (Si) na electrónica de potencia, incluíndo:
Maior eficienciaO SiC ten unha banda prohibida máis ampla (3,26 eV) en comparación co silicio (1,1 eV), o que permite que os dispositivos funcionen a voltaxes, frecuencias e temperaturas máis elevadas. Isto leva a unha menor perda de potencia e a unha maior eficiencia nos sistemas de conversión de enerxía.
Alta condutividade térmicaA condutividade térmica do SiC é moito maior que a do silicio, o que permite unha mellor disipación da calor en aplicacións de alta potencia, o que mellora a fiabilidade e a vida útil dos dispositivos de alimentación.
Manexo de maior tensión e correnteOs dispositivos de SiC poden manexar niveis de tensión e corrente máis altos, o que os fai axeitados para aplicacións de alta potencia como vehículos eléctricos, sistemas de enerxía renovable e accionamentos de motores industriais.
velocidade de conmutación máis rápidaOs dispositivos de SiC teñen capacidades de conmutación máis rápidas, o que contribúe á redución da perda de enerxía e do tamaño do sistema, o que os fai ideais para aplicacións de alta frecuencia.
P2: Cales son as principais aplicacións das obleas de SiC na industria automotriz?
A2:
Na industria automotriz, as obleas de SiC úsanse principalmente en:
Trens de propulsión de vehículos eléctricos (VE)compoñentes baseados en SiC comoinversoreseMOSFET de potenciamellorar a eficiencia e o rendemento dos sistemas de propulsión dos vehículos eléctricos ao permitir velocidades de conmutación máis rápidas e unha maior densidade de enerxía. Isto leva a unha maior duración da batería e a un mellor rendemento xeral do vehículo.
Cargadores integradosOs dispositivos de SiC axudan a mellorar a eficiencia dos sistemas de carga a bordo ao permitir tempos de carga máis rápidos e unha mellor xestión térmica, o que é fundamental para que os vehículos eléctricos admitan estacións de carga de alta potencia.
Sistemas de xestión de baterías (BMS)A tecnoloxía SiC mellora a eficiencia desistemas de xestión de baterías, o que permite unha mellor regulación da voltaxe, un maior manexo de potencia e unha maior duración da batería.
Convertidores CC-CC: As obleas de SiC úsanse enConvertidores CC-CCpara converter a enerxía CC de alta tensión en enerxía CC de baixa tensión de forma máis eficiente, o que é crucial nos vehículos eléctricos para xestionar a enerxía da batería aos diversos compoñentes do vehículo.
O rendemento superior do SiC en aplicacións de alta tensión, alta temperatura e alta eficiencia faino esencial para a transición da industria do automóbil cara á mobilidade eléctrica.
Especificación da oblea de SiC tipo 4H-N de 6 polgadas | ||
| Propiedade | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Grao | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Diámetro | 149,5 mm – 150,0 mm | 149,5 mm – 150,0 mm |
| Politipo | 4H | 4H |
| Espesor | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
| Orientación da oblea | Fóra do eixe: 4,0° cara a <1120> ± 0,5° | Fóra do eixe: 4,0° cara a <1120> ± 0,5° |
| Densidade de microtubos | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
| resistividade | 0,015 – 0,024 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
| Orientación plana primaria | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
| Lonxitude plana primaria | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
| Exclusión de bordos | 3 milímetros | 3 milímetros |
| LTV/TIV / Arco / Urdime | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
| Rugosidade | Ra do pulido ≤ 1 nm | Ra do pulido ≤ 1 nm |
| CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
| Gretas nos bordos por luz de alta intensidade | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm lonxitude única ≤ 2 mm | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm lonxitude única ≤ 2 mm |
| Placas hexagonais por luz de alta intensidade | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 0,1% |
| Áreas politípicas por luz de alta intensidade | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 3% |
| Inclusións visuais de carbono | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 5% |
| Rasgaduras na superficie de silicio por luz de alta intensidade | Lonxitude acumulada ≤ 1 diámetro da oblea | |
| Chips de bordo por luz de alta intensidade | Non se permite ningunha ≥ 0,2 mm de ancho e fondo | 7 permitidos, ≤ 1 mm cada un |
| Luxación do parafuso de rosca | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
| Contaminación da superficie de silicio por luz de alta intensidade | ||
| Envasado | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única |
Especificación da oblea de SiC tipo 4H-N de 8 polgadas | ||
| Propiedade | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Grao | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Diámetro | 199,5 mm – 200,0 mm | 199,5 mm – 200,0 mm |
| Politipo | 4H | 4H |
| Espesor | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| Orientación da oblea | 4,0° cara a <110> ± 0,5° | 4,0° cara a <110> ± 0,5° |
| Densidade de microtubos | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
| resistividade | 0,015 – 0,025 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
| Orientación nobre | ||
| Exclusión de bordos | 3 milímetros | 3 milímetros |
| LTV/TIV / Arco / Urdime | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
| Rugosidade | Ra do pulido ≤ 1 nm | Ra do pulido ≤ 1 nm |
| CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
| Gretas nos bordos por luz de alta intensidade | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm lonxitude única ≤ 2 mm | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm lonxitude única ≤ 2 mm |
| Placas hexagonais por luz de alta intensidade | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 0,1% |
| Áreas politípicas por luz de alta intensidade | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 3% |
| Inclusións visuais de carbono | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 5% |
| Rasgaduras na superficie de silicio por luz de alta intensidade | Lonxitude acumulada ≤ 1 diámetro da oblea | |
| Chips de bordo por luz de alta intensidade | Non se permite ningunha ≥ 0,2 mm de ancho e fondo | 7 permitidos, ≤ 1 mm cada un |
| Luxación do parafuso de rosca | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
| Contaminación da superficie de silicio por luz de alta intensidade | ||
| Envasado | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única |
Especificación do substrato semi-SiC 4H de 6 polgadas | ||
| Propiedade | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
| Diámetro (mm) | 145 mm – 150 mm | 145 mm – 150 mm |
| Politipo | 4H | 4H |
| Espesor (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| Orientación da oblea | No eixo: ±0,0001° | No eixo: ±0,05° |
| Densidade de microtubos | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
| Resistividade (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| Orientación plana primaria | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
| Lonxitude plana primaria | Muesca | Muesca |
| Exclusión de bordo (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
| LTV / Cunca / Deformación | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
| Rugosidade | Ra do pulido ≤ 1,5 µm | Ra do pulido ≤ 1,5 µm |
| Chips de bordo por luz de alta intensidade | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
| Placas de calor por luz de alta intensidade | Acumulado ≤ 0,05% | Acumulado ≤ 3% |
| Áreas politípicas por luz de alta intensidade | Inclusións visuais de carbono ≤ 0,05% | Acumulado ≤ 3% |
| Rasgaduras na superficie de silicio por luz de alta intensidade | ≤ 0,05% | Acumulado ≤ 4% |
| Chips de bordo por luz de alta intensidade (tamaño) | Non permitido > 0,2 mm de ancho e profundidade | Non permitido > 0,2 mm de ancho e profundidade |
| A dilatación do parafuso auxiliar | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
| Contaminación da superficie de silicio por luz de alta intensidade | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
| Envasado | Casete multi-obleas ou recipiente de oblea única | Casete multi-obleas ou recipiente de oblea única |
Especificación do substrato SiC semiaïllante 4H de 4 polgadas
| Parámetro | Grao de produción MPD cero (grao Z) | Grao de simulación (Grao D) |
|---|---|---|
| Propiedades físicas | ||
| Diámetro | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
| Politipo | 4H | 4H |
| Espesor | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
| Orientación da oblea | No eixo: <600h > 0,5° | No eixo: <000h > 0,5° |
| Propiedades eléctricas | ||
| Densidade de microtubos (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
| resistividade | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
| Tolerancias xeométricas | ||
| Orientación plana primaria | (0×10) ± 5,0° | (0×10) ± 5,0° |
| Lonxitude plana primaria | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
| Lonxitude plana secundaria | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
| Orientación plana secundaria | 90° no sentido horario desde o plano principal ± 5,0° (cara de Si cara arriba) | 90° no sentido horario desde o plano principal ± 5,0° (cara de Si cara arriba) |
| Exclusión de bordos | 3 milímetros | 3 milímetros |
| LTV / TTV / Arco / Deformación | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
| Calidade da superficie | ||
| Rugosidade da superficie (Ra polaca) | ≤1 nm | ≤1 nm |
| Rugosidade superficial (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
| Gretas nos bordos (luz de alta intensidade) | Non permitido | Lonxitude acumulada ≥10 mm, fenda individual ≤2 mm |
| Defectos de placa hexagonal | ≤0,05 % de área acumulada | ≤0,1 % de área acumulada |
| Áreas de inclusión de politipos | Non permitido | ≤1% de área acumulada |
| Inclusións visuais de carbono | ≤0,05 % de área acumulada | ≤1% de área acumulada |
| Rasgaduras na superficie de silicona | Non permitido | Lonxitude acumulada de diámetro de oblea ≤1 |
| Chips de bordo | Non se permite ningún (≥0,2 mm de ancho/profundidade) | ≤5 fichas (cada unha ≤1 mm) |
| Contaminación da superficie de silicio | Non especificado | Non especificado |
| Envasado | ||
| Envasado | Casete de varias obleas ou recipiente dunha soa oblea | Casete de varias obleas ou |
| Especificación axial epit de tipo N de 6 polgadas | |||
| Parámetro | unidade | Z-MOS | |
| Tipo | Condutividade / Dopante | - | Tipo N / Nitróxeno |
| Capa de búfer | Grosor da capa de amortiguador | um | 1 |
| Tolerancia do grosor da capa de amortiguador | % | ±20% | |
| Concentración da capa tampón | cm-3 | 1.00E+18 | |
| Tolerancia de concentración da capa tampón | % | ±20% | |
| 1.ª capa de epidermoide | Espesor da capa epidémica | um | 11,5 |
| Uniformidade do grosor da capa epidémica | % | ±4% | |
| Tolerancia de espesor de capas epidémicas (especificacións) Máx., Mín./Espec. | % | ±5% | |
| Concentración da capa epidérmica | cm-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
| Tolerancia á concentración da capa epidérmica | % | 6% | |
| Uniformidade da concentración da capa epidémica (σ /media) | % | ≤5% | |
| Uniformidade da concentración da capa epidémica <(máx-mín)/(máx+mín> | % | ≤ 10% | |
| Forma de oblea epitaixal | Arco | um | ≤±20 |
| URPIÓN | um | ≤30 | |
| TVG | um | ≤ 10 | |
| Valor do cliente (LTV) | um | ≤2 | |
| Características xerais | Lonxitude dos arañazos | mm | ≤30 mm |
| Chips de bordo | - | NINGÚN | |
| Definición de defectos | ≥97% (Medido con 2*2, Os defectos mortais inclúen: Os defectos inclúen Microtubo/Postos grandes, Cenoria, Triangular | ||
| Contaminación metálica | átomos/cm² | d f f ll i ≤5E10 átomos/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca e Mn) | |
| Paquete | Especificacións de embalaxe | unidades/caixa | casete de varias obleas ou recipiente dunha soa oblea |
| Especificación epitaxial tipo N de 8 polgadas | |||
| Parámetro | unidade | Z-MOS | |
| Tipo | Condutividade / Dopante | - | Tipo N / Nitróxeno |
| Capa de amortiguador | Grosor da capa de amortiguador | um | 1 |
| Tolerancia do grosor da capa de amortiguador | % | ±20% | |
| Concentración da capa tampón | cm-3 | 1.00E+18 | |
| Tolerancia de concentración da capa tampón | % | ±20% | |
| 1.ª capa de epidermoide | Grosor medio das capas epidémicas | um | 8~ 12 |
| Uniformidade do grosor das capas epidérmicas (σ/media) | % | ≤2,0 | |
| Tolerancia de espesor de capas epidémicas ((especificación -máx.,mín.)/especificación) | % | ±6 | |
| Dopaxe media neta de Epi Layers | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| Uniformidade neta de dopaxe das capas epidémicas (σ/media) | % | ≤5 | |
| Tolerancia de dopaxe neta de capas Epi (especificación -máx.) | % | ± 10,0 | |
| Forma de oblea epitaixal | Mi )/S ) Deformación | um | ≤50,0 |
| Arco | um | ± 30,0 | |
| TVG | um | ≤ 10,0 | |
| Valor do cliente (LTV) | um | ≤4,0 (10 mm × 10 mm) | |
| Xeral Características | Rasguños | - | Lonxitude acumulada ≤ 1/2 Diámetro da oblea |
| Chips de bordo | - | ≤2 chips, cada radio ≤1,5 mm | |
| Contaminación de metais superficiais | átomos/cm2 | ≤5E10 átomos/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca e Mn) | |
| Inspección de defectos | % | ≥ 96,0 (Os defectos 2X2 inclúen microtubaxes/fozos grandes, Cenoria, defectos triangulares, caídas, Linear/IGSF, BPD) | |
| Contaminación de metais superficiais | átomos/cm2 | ≤5E10 átomos/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca e Mn) | |
| Paquete | Especificacións de embalaxe | - | casete de varias obleas ou recipiente dunha soa oblea |
P1: Cales son as principais vantaxes de usar obleas de SiC fronte ás obleas de silicio tradicionais na electrónica de potencia?
A1:
As obleas de SiC ofrecen varias vantaxes clave sobre as obleas tradicionais de silicio (Si) na electrónica de potencia, incluíndo:
Maior eficienciaO SiC ten unha banda prohibida máis ampla (3,26 eV) en comparación co silicio (1,1 eV), o que permite que os dispositivos funcionen a voltaxes, frecuencias e temperaturas máis elevadas. Isto leva a unha menor perda de potencia e a unha maior eficiencia nos sistemas de conversión de enerxía.
Alta condutividade térmicaA condutividade térmica do SiC é moito maior que a do silicio, o que permite unha mellor disipación da calor en aplicacións de alta potencia, o que mellora a fiabilidade e a vida útil dos dispositivos de alimentación.
Manexo de maior tensión e correnteOs dispositivos de SiC poden manexar niveis de tensión e corrente máis altos, o que os fai axeitados para aplicacións de alta potencia como vehículos eléctricos, sistemas de enerxía renovable e accionamentos de motores industriais.
velocidade de conmutación máis rápidaOs dispositivos de SiC teñen capacidades de conmutación máis rápidas, o que contribúe á redución da perda de enerxía e do tamaño do sistema, o que os fai ideais para aplicacións de alta frecuencia.
P2: Cales son as principais aplicacións das obleas de SiC na industria automotriz?
A2:
Na industria automotriz, as obleas de SiC úsanse principalmente en:
Trens de propulsión de vehículos eléctricos (VE)compoñentes baseados en SiC comoinversoreseMOSFET de potenciamellorar a eficiencia e o rendemento dos sistemas de propulsión dos vehículos eléctricos ao permitir velocidades de conmutación máis rápidas e unha maior densidade de enerxía. Isto leva a unha maior duración da batería e a un mellor rendemento xeral do vehículo.
Cargadores integradosOs dispositivos de SiC axudan a mellorar a eficiencia dos sistemas de carga a bordo ao permitir tempos de carga máis rápidos e unha mellor xestión térmica, o que é fundamental para que os vehículos eléctricos admitan estacións de carga de alta potencia.
Sistemas de xestión de baterías (BMS)A tecnoloxía SiC mellora a eficiencia desistemas de xestión de baterías, o que permite unha mellor regulación da voltaxe, un maior manexo de potencia e unha maior duración da batería.
Convertidores CC-CC: As obleas de SiC úsanse enConvertidores CC-CCpara converter a enerxía CC de alta tensión en enerxía CC de baixa tensión de forma máis eficiente, o que é crucial nos vehículos eléctricos para xestionar a enerxía da batería aos diversos compoñentes do vehículo.
O rendemento superior do SiC en aplicacións de alta tensión, alta temperatura e alta eficiencia faino esencial para a transición da industria do automóbil cara á mobilidade eléctrica.
Produtos relacionados
-
Obleas de SiC de 2 polgadas 6H ou 4H semiillantes de SiC ...
-
Oblea epitaxial de SiC para dispositivos de potencia: 4H-SiC,...
-
Oblea de substrato de carburo de silicio 6H-N de 2 polgadas...
-
Substrato de SiC de grao P e D, diámetro de 50 mm, 4H-N, 2 polgadas
-
Oblea de substrato SiC de carburo de silicio 4H-N de 8 polgadas...
-
Obleas de carburo de silicio de 2 polgadas tipo N 6H ou 4H...