4H-N HPSI SiC vahvel 6H-N 6H-P 3C-N SiC epitaksiaalne vahvel MOS-i või SBD-i jaoks
SiC-aluspinna SiC Epi-vahvli lühiülevaade
Pakume laia valikut kvaliteetseid SiC-substraate ja SiC-plaate erinevates polütüüpides ja legeerimisprofiilides – sealhulgas 4H-N (n-tüüpi juhtiv), 4H-P (p-tüüpi juhtiv), 4H-HPSI (kõrge puhtusastmega poolisoleeriv) ja 6H-P (p-tüüpi juhtiv) – läbimõõtudega alates 4, 6 ja 8 tolli kuni 12 tolli. Lisaks paljastele substraatidele pakuvad meie lisandväärtusega epi-plaatide kasvuteenused epitaksiaalseid (epi) plaate, millel on rangelt kontrollitud paksus (1–20 µm), legeerimiskontsentratsioon ja defektide tihedus.
Iga SiC- ja Epi-kiiver läbib range tootmisliinisisese kontrolli (mikrotoru tihedus <0,1 cm⁻², pinna karedus Ra <0,2 nm) ja täieliku elektrilise iseloomustuse (CV, takistuskaardistamine), et tagada erakordne kristallide ühtlus ja jõudlus. Olenemata sellest, kas neid kasutatakse võimsuselektroonika moodulites, kõrgsageduslike raadiosagedusvõimendites või optoelektroonilistes seadmetes (LED-id, fotodetektorid), pakuvad meie SiC-substraadi ja Epi-kiiver tootesarjad tänapäeva kõige nõudlikumate rakenduste jaoks vajalikku töökindlust, termilist stabiilsust ja läbilöögikindlust.
SiC-substraadi 4H-N tüübi omadused ja rakendus
-
4H-N SiC substraadi polütüüp (kuusnurkne) struktuur
Lai keelutsoon ~3,26 eV tagab stabiilse elektrilise jõudluse ja termilise vastupidavuse kõrge temperatuuri ja suure elektrivälja tingimustes.
-
SiC substraatN-tüüpi doping
Täpselt kontrollitud lämmastiku dopeerimine annab laengukandjate kontsentratsioonid vahemikus 1×10¹⁶ kuni 1×10¹⁹ cm⁻³ ja toatemperatuuril elektronide liikuvuse kuni ~900 cm²/V·s, minimeerides juhtivuskadusid.
-
SiC substraatLai takistus ja ühtlus
Saadaval on takistusvahemik 0,01–10 Ω·cm ja kiibi paksus 350–650 µm, tolerantsiga ±5% nii legeerimisel kui ka paksusel – ideaalne suure võimsusega seadmete valmistamiseks.
-
SiC substraatÜlimadal defektide tihedus
Mikrotoru tihedus < 0,1 cm⁻² ja basaaltasandi dislokatsioonitihedus < 500 cm⁻², mis tagab seadme saagise > 99% ja suurepärase kristallide terviklikkuse.
- SiC substraatErakordne soojusjuhtivus
Soojusjuhtivus kuni ~370 W/m·K hõlbustab tõhusat soojuse eemaldamist, suurendades seadme töökindlust ja võimsustihedust.
-
SiC substraatSihtrakendused
SiC MOSFETid, Schottky dioodid, võimsusmoodulid ja raadiosageduslikud seadmed elektriautode ajamitele, päikeseenergia inverteritele, tööstuslikele ajamitele, veojõusüsteemidele ja teistele nõudlikele jõuelektroonika turgudele.
6-tollise 4H-N tüüpi SiC-vahvli spetsifikatsioon | ||
Kinnisvara | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Hinne | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Läbimõõt | 149,5 mm - 150,0 mm | 149,5 mm - 150,0 mm |
Polü-tüüpi | 4H | 4H |
Paksus | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
Vahvli orientatsioon | Teljeväline nurk: 4,0° suunas <1120> ± 0,5° | Teljeväline nurk: 4,0° suunas <1120> ± 0,5° |
Mikrotoru tihedus | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
Eritakistus | 0,015–0,024 Ω·cm | 0,015–0,028 Ω·cm |
Esmane tasane orientatsioon | [10–10] ± 50° | [10–10] ± 50° |
Esmane tasapinnaline pikkus | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
Servade välistamine | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Vibu / Lõime | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
Karedus | Poola Ra ≤ 1 nm | Poola Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Äärpraod suure intensiivsusega valguse käes | Kumulatiivne pikkus ≤ 20 mm, üksikpikkus ≤ 2 mm | Kumulatiivne pikkus ≤ 20 mm, üksikpikkus ≤ 2 mm |
Kuusnurksed plaadid suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 0,1% |
Polütüübi alad suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 3% |
Visuaalsed süsiniku lisandid | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 5% |
Ränipinna kriimustused suure intensiivsusega valguse poolt | Kumulatiivne pikkus ≤ 1 vahvli läbimõõt | |
Äärekiibid suure intensiivsusega valguse abil | Pole lubatud ≥ 0,2 mm laiuse ja sügavuse korral | 7 lubatud, igaüks ≤ 1 mm |
Keermestamise kruvi nihestus | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Räni pinna saastumine suure intensiivsusega valguse poolt | ||
Pakend | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
8-tollise 4H-N tüüpi SiC-vahvli spetsifikatsioon | ||
Kinnisvara | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Hinne | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Läbimõõt | 199,5 mm kuni 200,0 mm | 199,5 mm kuni 200,0 mm |
Polü-tüüpi | 4H | 4H |
Paksus | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
Vahvli orientatsioon | 4,0° suunas <110> ± 0,5° | 4,0° suunas <110> ± 0,5° |
Mikrotoru tihedus | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
Eritakistus | 0,015–0,025 Ω·cm | 0,015–0,028 Ω·cm |
Üllas orientatsioon | ||
Servade välistamine | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Vibu / Lõime | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
Karedus | Poola Ra ≤ 1 nm | Poola Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Äärpraod suure intensiivsusega valguse käes | Kumulatiivne pikkus ≤ 20 mm, üksikpikkus ≤ 2 mm | Kumulatiivne pikkus ≤ 20 mm, üksikpikkus ≤ 2 mm |
Kuusnurksed plaadid suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 0,1% |
Polütüübi alad suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 3% |
Visuaalsed süsiniku lisandid | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 5% |
Ränipinna kriimustused suure intensiivsusega valguse poolt | Kumulatiivne pikkus ≤ 1 vahvli läbimõõt | |
Äärekiibid suure intensiivsusega valguse abil | Pole lubatud ≥ 0,2 mm laiuse ja sügavuse korral | 7 lubatud, igaüks ≤ 1 mm |
Keermestamise kruvi nihestus | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Räni pinna saastumine suure intensiivsusega valguse poolt | ||
Pakend | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
4H-SiC on kõrgjõudlusega materjal, mida kasutatakse jõuelektroonikas, raadiosageduslikes seadmetes ja kõrgtemperatuurilistes rakendustes. "4H" viitab kuusnurksele kristallstruktuurile ja "N" tähistab legeerimistüüpi, mida kasutatakse materjali jõudluse optimeerimiseks.
See4H-SiCtüüpi kasutatakse tavaliselt järgmistel eesmärkidel:
Võimsuselektroonika:Kasutatakse sellistes seadmetes nagu dioodid, MOSFETid ja IGBT-d elektrisõidukite jõuülekannetes, tööstusmasinates ja taastuvenergia süsteemides.
5G tehnoloogia:Kuna 5G-l on suur nõudlus kõrgsageduslike ja suure tõhususega komponentide järele, muudab SiC võime taluda kõrgeid pingeid ja töötada kõrgetel temperatuuridel ideaalseks baasjaamade võimendite ja raadiosagedusseadmete jaoks.
Päikeseenergiasüsteemid:SiC suurepärased võimsustaluvuse omadused sobivad ideaalselt fotogalvaaniliste (päikeseenergia) inverterite ja konverterite jaoks.
Elektrisõidukid (EV-d):SiC-d kasutatakse laialdaselt elektrisõidukite jõuülekannetes tõhusama energia muundamise, väiksema soojuse tekke ja suurema võimsustiheduse saavutamiseks.
SiC-alusmaterjali 4H poolisoleeriva tüübi omadused ja kasutusala
Omadused:
-
Mikrotorudeta tiheduse kontrollimise tehnikadTagab mikrotorude puudumise, parandades aluspinna kvaliteeti.
-
Monokristallilised juhtimistehnikadGaranteerib monokristallstruktuuri, mis parandab materjali omadusi.
-
Kaasamise kontrollimise tehnikadMinimeerib lisandite või kaasamiste esinemist, tagades puhta substraadi.
-
Vastupidavuse kontrollimise tehnikadVõimaldab elektrilise takistuse täpset juhtimist, mis on seadme jõudluse seisukohalt ülioluline.
-
Lisandite reguleerimise ja kontrolli tehnikadReguleerib ja piirab lisandite sissetoomist, et säilitada substraadi terviklikkus.
-
Substraadi astme laiuse kontrollimise tehnikad: Tagab täpse kontrolli astme laiuse üle, tagades ühtluse kogu aluspinna ulatuses
6-tollise 4H-pool-SiC substraadi spetsifikatsioon | ||
Kinnisvara | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Läbimõõt (mm) | 145 mm - 150 mm | 145 mm - 150 mm |
Polü-tüüpi | 4H | 4H |
Paksus (µm) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
Vahvli orientatsioon | Teljel: ±0,0001° | Teljel: ±0,05° |
Mikrotoru tihedus | ≤ 15 cm⁻² | ≤ 15 cm⁻² |
Eritakistus (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
Esmane tasane orientatsioon | (0–10)° ± 5,0° | (10–10)° ± 5,0° |
Esmane tasapinnaline pikkus | Sälk | Sälk |
Serva välistamine (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
LTV / Kauss / Lõime | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
Karedus | Poleerimiskarakteristik Ra ≤ 1,5 µm | Poleerimiskarakteristik Ra ≤ 1,5 µm |
Äärekiibid suure intensiivsusega valguse abil | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
Kuumutusplaadid suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne ≤ 0,05% | Kumulatiivne ≤ 3% |
Polütüübi alad suure intensiivsusega valguse abil | Visuaalsed süsiniku lisandid ≤ 0,05% | Kumulatiivne ≤ 3% |
Ränipinna kriimustused suure intensiivsusega valguse poolt | ≤ 0,05% | Kumulatiivne ≤ 4% |
Äärekiibid suure intensiivsusega valguse abil (suurus) | Pole lubatud > 02 mm laius ja sügavus | Pole lubatud > 02 mm laius ja sügavus |
Abikruvi laienemine | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
Räni pinna saastumine suure intensiivsusega valguse poolt | ≤ 1 × 10^5 | ≤ 1 × 10^5 |
Pakend | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
4-tollise 4H-poolisoleeriva SiC-aluspinna spetsifikatsioon
Parameeter | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
---|---|---|
Füüsikalised omadused | ||
Läbimõõt | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
Polü-tüüpi | 4H | 4H |
Paksus | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
Vahvli orientatsioon | Teljel: <600h > 0,5° | Teljel: <000h > 0,5° |
Elektrilised omadused | ||
Mikrotoru tihedus (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
Eritakistus | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
Geomeetrilised tolerantsid | ||
Esmane tasane orientatsioon | (0x10) ± 5,0° | (0x10) ± 5,0° |
Esmane tasapinnaline pikkus | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
Teisese tasapinna pikkus | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
Teisene tasapinnaline orientatsioon | 90° päripäeva Prime'i tasapinnast ± 5,0° (Si-pind ülespoole) | 90° päripäeva Prime'i tasapinnast ± 5,0° (Si-pind ülespoole) |
Servade välistamine | 3 mm | 3 mm |
LTV / TTV / Vibu / Lõime | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
Pinna kvaliteet | ||
Pinna karedus (Poola Ra) | ≤1 nm | ≤1 nm |
Pinna karedus (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
Servapraod (kõrge intensiivsusega valgus) | Pole lubatud | Kumulatiivne pikkus ≥10 mm, üksikpragu ≤2 mm |
Kuusnurksete plaatide defektid | ≤0,05% kumulatiivne pindala | ≤0,1% kumulatiivne pindala |
Polütüübi kaasamise alad | Pole lubatud | ≤1% kumulatiivne pindala |
Visuaalsed süsiniku lisandid | ≤0,05% kumulatiivne pindala | ≤1% kumulatiivne pindala |
Ränipinna kriimustused | Pole lubatud | ≤1 kiibi läbimõõt kumulatiivne pikkus |
Äärekiibid | Pole lubatud (laius/sügavus ≥0,2 mm) | ≤5 laastu (igaüks ≤1 mm) |
Räni pinna saastumine | Pole täpsustatud | Pole täpsustatud |
Pakend | ||
Pakend | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner | Mitme vahvliga kassett või |
Rakendus:
SeeSiC 4H poolisoleerivad aluspinnadkasutatakse peamiselt suure võimsusega ja kõrgsageduslikes elektroonikaseadmetes, eritiRF-väliNeed aluspinnad on olulised mitmesuguste rakenduste jaoks, sealhulgasmikrolaine sidesüsteemid, faasitud massiivi radarjatraadita elektrilised detektoridNende kõrge soojusjuhtivus ja suurepärased elektrilised omadused muudavad need ideaalseks nõudlikeks rakendusteks jõuelektroonikas ja sidesüsteemides.
SiC epi vahvel 4H-N tüüpi omadused ja rakendus
SiC 4H-N tüüpi Epi vahvli omadused ja rakendused
SiC 4H-N tüüpi Epi vahvli omadused:
Materjali koostis:
SiC (ränikarbiid)Oma silmapaistva kõvaduse, kõrge soojusjuhtivuse ja suurepäraste elektriliste omaduste poolest tuntud ränikarbiid (SiC) sobib ideaalselt suure jõudlusega elektroonikaseadmete jaoks.
4H-SiC polütüüp4H-SiC polütüüp on tuntud oma kõrge efektiivsuse ja stabiilsuse poolest elektroonikarakendustes.
N-tüüpi dopingN-tüüpi legeerimine (lämmastikuga legeeritud) tagab suurepärase elektronide liikuvuse, muutes ränikarbiidi (SiC) sobivaks kõrgsageduslike ja suure võimsusega rakenduste jaoks.
Kõrge soojusjuhtivus:
SiC-plaatidel on parem soojusjuhtivus, mis tavaliselt jääb vahemikku120–200 W/m·K, mis võimaldab neil tõhusalt hallata soojust suure võimsusega seadmetes, näiteks transistorides ja dioodides.
Lai keelutsoon:
Keeldribaga3,26 eV, 4H-SiC suudab töötada kõrgematel pingetel, sagedustel ja temperatuuridel võrreldes traditsiooniliste ränipõhiste seadmetega, mistõttu sobib see ideaalselt suure tõhususega ja suure jõudlusega rakenduste jaoks.
Elektrilised omadused:
SiC kõrge elektronide liikuvus ja juhtivus muudavad selle ideaalseksjõuelektroonika, pakkudes kiiret lülituskiirust ning suurt voolu- ja pingetaluvust, mille tulemuseks on tõhusamad energiahaldussüsteemid.
Mehaaniline ja keemiline vastupidavus:
SiC on üks kõvemaid materjale, jäädes alla vaid teemandile, ning on väga vastupidav oksüdeerumisele ja korrosioonile, mistõttu on see vastupidav ka karmides keskkondades.
SiC 4H-N tüüpi Epi vahvli rakendused:
Võimsuselektroonika:
SiC 4H-N tüüpi epi-plaate kasutatakse laialdaseltvõimsus-MOSFETid, IGBT-djadioodideestvõimsuse muundaminesellistes süsteemides nagupäikeseenergia inverterid, elektriautodjaenergiasalvestussüsteemid, pakkudes paremat jõudlust ja energiatõhusust.
Elektrisõidukid (EV-d):
In elektriautode jõuülekanded, mootorikontrolleridjalaadimisjaamadSiC-plaadid aitavad saavutada paremat aku efektiivsust, kiiremat laadimist ja paremat üldist energiatõhusust tänu nende võimele taluda suurt võimsust ja temperatuure.
Taastuvenergia süsteemid:
Päikeseenergia inverteridSiC-plaate kasutataksepäikeseenergiasüsteemidpäikesepaneelide alalisvoolu vahelduvvooluks muundamiseks, suurendades süsteemi üldist tõhusust ja jõudlust.
TuuleturbiinidSiC-tehnoloogiat kasutataksetuuleturbiinide juhtimissüsteemid, optimeerides energiatootmist ja muundamise efektiivsust.
Lennundus ja kaitse:
SiC-vahvlid sobivad ideaalselt kasutamisekslennunduselektroonikajasõjalised rakendused, sealhulgasradarisüsteemidjasatelliitelektroonika, kus on ülioluline kõrge kiirguskindlus ja termiline stabiilsus.
Kõrge temperatuuri ja kõrgsageduslikud rakendused:
SiC-vahvlid paistavad silmakõrge temperatuuriga elektroonika, kasutatakselennukimootorid, kosmoseaparaatjatööstuslikud küttesüsteemid, kuna need säilitavad jõudluse äärmuslikes kuumatingimustes. Lisaks võimaldab nende lai keelutsoon kasutadakõrgsageduslikud rakendusedmeeldibRF-seadmedjamikrolaine side.
6-tolline N-tüüpi epit-aksiaalspetsifikatsioon | |||
Parameeter | ühik | Z-MOS | |
Tüüp | Juhtivus / dopant | - | N-tüüpi / lämmastik |
Puhverkiht | Puhverkihi paksus | um | 1 |
Puhverkihi paksuse tolerants | % | ±20% | |
Puhverkihi kontsentratsioon | cm-3 | 1.00E+18 | |
Puhverkihi kontsentratsiooni tolerants | % | ±20% | |
1. Epi kiht | Epi kihi paksus | um | 11.5 |
Epi kihi paksuse ühtlus | % | ±4% | |
Epi kihtide paksuse tolerants ((spetsifikatsioon-) Max, Min)/Spec) | % | ±5% | |
Epi kihi kontsentratsioon | cm-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
Epi kihi kontsentratsiooni tolerants | % | 6% | |
Epi kihi kontsentratsiooni ühtlus (σ /keskmine) | % | ≤5% | |
Epi kihi kontsentratsiooni ühtlus <(max-min)/(max+min> | % | ≤ 10% | |
Epitaixali vahvli kuju | Vibu | um | ≤±20 |
WARP | um | ≤30 | |
TTV | um | ≤ 10 | |
Eluaegne väärtus | um | ≤2 | |
Üldised omadused | Kriimustuste pikkus | mm | ≤30 mm |
Äärekiibid | - | MITTE ÜHTEGI | |
Defektide määratlus | ≥97% (Mõõdetud 2 * 2-ga) Tapjadefektide hulka kuuluvad: Defektide hulka kuuluvad Mikrotoru / suured kaevud, porgand, kolmnurkne | ||
Metalli saastumine | aatomit/cm² | d f f ll i ≤5E10 aatomit/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca ja Mn) | |
Pakett | Pakkimisspetsifikatsioonid | tk/karp | mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
8-tolline N-tüüpi epitaksiaalne spetsifikatsioon | |||
Parameeter | ühik | Z-MOS | |
Tüüp | Juhtivus / dopant | - | N-tüüpi / lämmastik |
Puhverkiht | Puhverkihi paksus | um | 1 |
Puhverkihi paksuse tolerants | % | ±20% | |
Puhverkihi kontsentratsioon | cm-3 | 1.00E+18 | |
Puhverkihi kontsentratsiooni tolerants | % | ±20% | |
1. Epi kiht | Epi kihtide keskmine paksus | um | 8–12 |
Epi kihtide paksuse ühtlus (σ/keskmine) | % | ≤2,0 | |
Epi kihtide paksuse tolerants ((spetsifikatsioon - Max, Min) / spetsifikatsioon) | % | ±6 | |
Epi kihtide neto keskmine doping | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
Epi kihtide neto dopingu ühtlus (σ/keskmine) | % | ≤5 | |
Epi kihtide neto dopingutaluvus ((Spec-Max, | % | ± 10,0 | |
Epitaixali vahvli kuju | Mi )/S ) Lõime | um | ≤50,0 |
Vibu | um | ± 30,0 | |
TTV | um | ≤ 10,0 | |
Eluaegne väärtus | um | ≤4,0 (10 mm × 10 mm) | |
Üldine Omadused | Kriimustused | - | Kumulatiivne pikkus ≤ 1/2 vahvli läbimõõt |
Äärekiibid | - | ≤2 kiipi, iga raadius ≤1,5 mm | |
Pinna metallide saastumine | aatomit/cm2 | ≤5E10 aatomit/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca ja Mn) | |
Defektide kontroll | % | ≥ 96,0 (2X2 defektide hulka kuuluvad mikrotorud / suured augud, Porgand, kolmnurksed defektid, langused, Lineaarsed/IGSF-id, BPD) | |
Pinna metallide saastumine | aatomit/cm2 | ≤5E10 aatomit/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca ja Mn) | |
Pakett | Pakkimisspetsifikatsioonid | - | mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
SiC vahvli küsimused ja vastused
K1: Millised on SiC-plaatide kasutamise peamised eelised traditsiooniliste räniplaatide ees jõuelektroonikas?
A1:
SiC-vahvlitel on traditsiooniliste räni (Si) vahvlite ees mitmeid olulisi eeliseid jõuelektroonikas, sealhulgas:
Suurem efektiivsusSiC-l on räni omaga (1,1 eV) võrreldes laiem keelutsoon (3,26 eV), mis võimaldab seadmetel töötada kõrgematel pingetel, sagedustel ja temperatuuridel. See toob kaasa väiksema energiakadu ja suurema efektiivsuse energiamuundamise süsteemides.
Kõrge soojusjuhtivusSiC soojusjuhtivus on palju suurem kui ränil, mis võimaldab paremat soojuse hajumist suure võimsusega rakendustes, parandades seeläbi toiteseadmete töökindlust ja eluiga.
Kõrgem pinge ja voolutugevusSiC-seadmed suudavad taluda kõrgemaid pingeid ja voolutugevusi, mistõttu sobivad need suure võimsusega rakenduste jaoks, näiteks elektriautod, taastuvenergia süsteemid ja tööstuslikud mootorid.
Kiirem lülituskiirusSiC-seadmetel on kiiremad lülitusvõimalused, mis aitavad vähendada energiakadu ja süsteemi suurust, muutes need ideaalseks kõrgsageduslike rakenduste jaoks.
K2: Millised on SiC-plaatide peamised rakendused autotööstuses?
A2:
Autotööstuses kasutatakse SiC-plaate peamiselt järgmistes valdkondades:
Elektrisõidukite (EV) jõuallikadSiC-põhised komponendid, näiteksinverteridjavõimsus-MOSFETidParandada elektriautode jõuülekannete tõhusust ja jõudlust, võimaldades kiiremat lülituskiirust ja suuremat energiatihedust. See viib pikema aku tööea ja parema sõiduki üldise jõudluseni.
Pardal olevad laadijadSiC-seadmed aitavad parandada pardal olevate laadimissüsteemide tõhusust, võimaldades kiiremat laadimisaega ja paremat soojushaldust, mis on elektrisõidukite jaoks ülioluline suure võimsusega laadimisjaamade toetamiseks.
Akuhaldussüsteemid (BMS)SiC-tehnoloogia parandab efektiivsustakuhaldussüsteemid, mis võimaldab paremat pinge reguleerimist, suuremat energiataluvust ja pikemat aku tööiga.
DC-DC muunduridSiC-plaate kasutatakseDC-DC muunduridet muundada kõrgepinge alalisvoolu madalapinge alalisvooluks tõhusamalt, mis on elektriautodes ülioluline, et hallata aku energia edastamist sõiduki erinevatele komponentidele.
SiC suurepärane jõudlus kõrgepinge, kõrge temperatuuri ja suure tõhususega rakendustes muudab selle autotööstuse üleminekuks elektrilisele liikuvusele hädavajalikuks.
6-tollise 4H-N tüüpi SiC-vahvli spetsifikatsioon | ||
Kinnisvara | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Hinne | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Läbimõõt | 149,5 mm – 150,0 mm | 149,5 mm – 150,0 mm |
Polü-tüüpi | 4H | 4H |
Paksus | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
Vahvli orientatsioon | Teljeväline nurk: 4,0° suunas <1120> ± 0,5° | Teljeväline nurk: 4,0° suunas <1120> ± 0,5° |
Mikrotoru tihedus | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
Eritakistus | 0,015–0,024 Ω·cm | 0,015–0,028 Ω·cm |
Esmane tasane orientatsioon | [10–10] ± 50° | [10–10] ± 50° |
Esmane tasapinnaline pikkus | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
Servade välistamine | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Vibu / Lõime | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
Karedus | Poola Ra ≤ 1 nm | Poola Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Äärpraod suure intensiivsusega valguse käes | Kumulatiivne pikkus ≤ 20 mm, üksikpikkus ≤ 2 mm | Kumulatiivne pikkus ≤ 20 mm, üksikpikkus ≤ 2 mm |
Kuusnurksed plaadid suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 0,1% |
Polütüübi alad suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 3% |
Visuaalsed süsiniku lisandid | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 5% |
Ränipinna kriimustused suure intensiivsusega valguse poolt | Kumulatiivne pikkus ≤ 1 vahvli läbimõõt | |
Äärekiibid suure intensiivsusega valguse abil | Pole lubatud ≥ 0,2 mm laiuse ja sügavuse korral | 7 lubatud, igaüks ≤ 1 mm |
Keermestamise kruvi nihestus | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Räni pinna saastumine suure intensiivsusega valguse poolt | ||
Pakend | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
8-tollise 4H-N tüüpi SiC-vahvli spetsifikatsioon | ||
Kinnisvara | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Hinne | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Läbimõõt | 199,5 mm – 200,0 mm | 199,5 mm – 200,0 mm |
Polü-tüüpi | 4H | 4H |
Paksus | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
Vahvli orientatsioon | 4,0° suunas <110> ± 0,5° | 4,0° suunas <110> ± 0,5° |
Mikrotoru tihedus | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
Eritakistus | 0,015–0,025 Ω·cm | 0,015–0,028 Ω·cm |
Üllas orientatsioon | ||
Servade välistamine | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Vibu / Lõime | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
Karedus | Poola Ra ≤ 1 nm | Poola Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Äärpraod suure intensiivsusega valguse käes | Kumulatiivne pikkus ≤ 20 mm, üksikpikkus ≤ 2 mm | Kumulatiivne pikkus ≤ 20 mm, üksikpikkus ≤ 2 mm |
Kuusnurksed plaadid suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 0,1% |
Polütüübi alad suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 3% |
Visuaalsed süsiniku lisandid | Kumulatiivne pindala ≤ 0,05% | Kumulatiivne pindala ≤ 5% |
Ränipinna kriimustused suure intensiivsusega valguse poolt | Kumulatiivne pikkus ≤ 1 vahvli läbimõõt | |
Äärekiibid suure intensiivsusega valguse abil | Pole lubatud ≥ 0,2 mm laiuse ja sügavuse korral | 7 lubatud, igaüks ≤ 1 mm |
Keermestamise kruvi nihestus | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Räni pinna saastumine suure intensiivsusega valguse poolt | ||
Pakend | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
6-tollise 4H-pool-SiC substraadi spetsifikatsioon | ||
Kinnisvara | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
Läbimõõt (mm) | 145 mm – 150 mm | 145 mm – 150 mm |
Polü-tüüpi | 4H | 4H |
Paksus (µm) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
Vahvli orientatsioon | Teljel: ±0,0001° | Teljel: ±0,05° |
Mikrotoru tihedus | ≤ 15 cm⁻² | ≤ 15 cm⁻² |
Eritakistus (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
Esmane tasane orientatsioon | (0–10)° ± 5,0° | (10–10)° ± 5,0° |
Esmane tasapinnaline pikkus | Sälk | Sälk |
Serva välistamine (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
LTV / Kauss / Lõime | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
Karedus | Poleerimiskarakteristik Ra ≤ 1,5 µm | Poleerimiskarakteristik Ra ≤ 1,5 µm |
Äärekiibid suure intensiivsusega valguse abil | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
Kuumutusplaadid suure intensiivsusega valguse abil | Kumulatiivne ≤ 0,05% | Kumulatiivne ≤ 3% |
Polütüübi alad suure intensiivsusega valguse abil | Visuaalsed süsiniku lisandid ≤ 0,05% | Kumulatiivne ≤ 3% |
Ränipinna kriimustused suure intensiivsusega valguse poolt | ≤ 0,05% | Kumulatiivne ≤ 4% |
Äärekiibid suure intensiivsusega valguse abil (suurus) | Pole lubatud > 02 mm laius ja sügavus | Pole lubatud > 02 mm laius ja sügavus |
Abikruvi laienemine | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
Räni pinna saastumine suure intensiivsusega valguse poolt | ≤ 1 × 10^5 | ≤ 1 × 10^5 |
Pakend | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
4-tollise 4H-poolisoleeriva SiC-aluspinna spetsifikatsioon
Parameeter | Null MPD tootmisklass (Z-klass) | Mannekeeni klass (D-klass) |
---|---|---|
Füüsikalised omadused | ||
Läbimõõt | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
Polü-tüüpi | 4H | 4H |
Paksus | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
Vahvli orientatsioon | Teljel: <600h > 0,5° | Teljel: <000h > 0,5° |
Elektrilised omadused | ||
Mikrotoru tihedus (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
Eritakistus | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
Geomeetrilised tolerantsid | ||
Esmane tasane orientatsioon | (0 × 10) ± 5,0° | (0 × 10) ± 5,0° |
Esmane tasapinnaline pikkus | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
Teisese tasapinna pikkus | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
Teisene tasapinnaline orientatsioon | 90° päripäeva Prime'i tasapinnast ± 5,0° (Si-pind ülespoole) | 90° päripäeva Prime'i tasapinnast ± 5,0° (Si-pind ülespoole) |
Servade välistamine | 3 mm | 3 mm |
LTV / TTV / Vibu / Lõime | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
Pinna kvaliteet | ||
Pinna karedus (Poola Ra) | ≤1 nm | ≤1 nm |
Pinna karedus (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
Servapraod (kõrge intensiivsusega valgus) | Pole lubatud | Kumulatiivne pikkus ≥10 mm, üksikpragu ≤2 mm |
Kuusnurksete plaatide defektid | ≤0,05% kumulatiivne pindala | ≤0,1% kumulatiivne pindala |
Polütüübi kaasamise alad | Pole lubatud | ≤1% kumulatiivne pindala |
Visuaalsed süsiniku lisandid | ≤0,05% kumulatiivne pindala | ≤1% kumulatiivne pindala |
Ränipinna kriimustused | Pole lubatud | ≤1 kiibi läbimõõt kumulatiivne pikkus |
Äärekiibid | Pole lubatud (laius/sügavus ≥0,2 mm) | ≤5 laastu (igaüks ≤1 mm) |
Räni pinna saastumine | Pole täpsustatud | Pole täpsustatud |
Pakend | ||
Pakend | Mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner | Mitme vahvliga kassett või |
6-tolline N-tüüpi epit-aksiaalspetsifikatsioon | |||
Parameeter | ühik | Z-MOS | |
Tüüp | Juhtivus / dopant | - | N-tüüpi / lämmastik |
Puhverkiht | Puhverkihi paksus | um | 1 |
Puhverkihi paksuse tolerants | % | ±20% | |
Puhverkihi kontsentratsioon | cm-3 | 1.00E+18 | |
Puhverkihi kontsentratsiooni tolerants | % | ±20% | |
1. Epi kiht | Epi kihi paksus | um | 11.5 |
Epi kihi paksuse ühtlus | % | ±4% | |
Epi kihtide paksuse tolerants ((spetsifikatsioon-) Max, Min)/Spec) | % | ±5% | |
Epi kihi kontsentratsioon | cm-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
Epi kihi kontsentratsiooni tolerants | % | 6% | |
Epi kihi kontsentratsiooni ühtlus (σ /keskmine) | % | ≤5% | |
Epi kihi kontsentratsiooni ühtlus <(max-min)/(max+min> | % | ≤ 10% | |
Epitaixali vahvli kuju | Vibu | um | ≤±20 |
WARP | um | ≤30 | |
TTV | um | ≤ 10 | |
Eluaegne väärtus | um | ≤2 | |
Üldised omadused | Kriimustuste pikkus | mm | ≤30 mm |
Äärekiibid | - | MITTE ÜHTEGI | |
Defektide määratlus | ≥97% (Mõõdetud 2 * 2-ga) Tapjadefektide hulka kuuluvad: Defektide hulka kuuluvad Mikrotoru / suured kaevud, porgand, kolmnurkne | ||
Metalli saastumine | aatomit/cm² | d f f ll i ≤5E10 aatomit/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca ja Mn) | |
Pakett | Pakkimisspetsifikatsioonid | tk/karp | mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
8-tolline N-tüüpi epitaksiaalne spetsifikatsioon | |||
Parameeter | ühik | Z-MOS | |
Tüüp | Juhtivus / dopant | - | N-tüüpi / lämmastik |
Puhverkiht | Puhverkihi paksus | um | 1 |
Puhverkihi paksuse tolerants | % | ±20% | |
Puhverkihi kontsentratsioon | cm-3 | 1.00E+18 | |
Puhverkihi kontsentratsiooni tolerants | % | ±20% | |
1. Epi kiht | Epi kihtide keskmine paksus | um | 8–12 |
Epi kihtide paksuse ühtlus (σ/keskmine) | % | ≤2,0 | |
Epi kihtide paksuse tolerants ((spetsifikatsioon - Max, Min) / spetsifikatsioon) | % | ±6 | |
Epi kihtide neto keskmine doping | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
Epi kihtide neto dopingu ühtlus (σ/keskmine) | % | ≤5 | |
Epi kihtide neto dopingutaluvus ((Spec-Max, | % | ± 10,0 | |
Epitaixali vahvli kuju | Mi )/S ) Lõime | um | ≤50,0 |
Vibu | um | ± 30,0 | |
TTV | um | ≤ 10,0 | |
Eluaegne väärtus | um | ≤4,0 (10 mm × 10 mm) | |
Üldine Omadused | Kriimustused | - | Kumulatiivne pikkus ≤ 1/2 vahvli läbimõõt |
Äärekiibid | - | ≤2 kiipi, iga raadius ≤1,5 mm | |
Pinna metallide saastumine | aatomit/cm2 | ≤5E10 aatomit/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca ja Mn) | |
Defektide kontroll | % | ≥ 96,0 (2X2 defektide hulka kuuluvad mikrotorud / suured augud, Porgand, kolmnurksed defektid, langused, Lineaarsed/IGSF-id, BPD) | |
Pinna metallide saastumine | aatomit/cm2 | ≤5E10 aatomit/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca ja Mn) | |
Pakett | Pakkimisspetsifikatsioonid | - | mitme vahvliga kassett või ühe vahvliga konteiner |
K1: Millised on SiC-plaatide kasutamise peamised eelised traditsiooniliste räniplaatide ees jõuelektroonikas?
A1:
SiC-vahvlitel on traditsiooniliste räni (Si) vahvlite ees mitmeid olulisi eeliseid jõuelektroonikas, sealhulgas:
Suurem efektiivsusSiC-l on räni omaga (1,1 eV) võrreldes laiem keelutsoon (3,26 eV), mis võimaldab seadmetel töötada kõrgematel pingetel, sagedustel ja temperatuuridel. See toob kaasa väiksema energiakadu ja suurema efektiivsuse energiamuundamise süsteemides.
Kõrge soojusjuhtivusSiC soojusjuhtivus on palju suurem kui ränil, mis võimaldab paremat soojuse hajumist suure võimsusega rakendustes, parandades seeläbi toiteseadmete töökindlust ja eluiga.
Kõrgem pinge ja voolutugevusSiC-seadmed suudavad taluda kõrgemaid pingeid ja voolutugevusi, mistõttu sobivad need suure võimsusega rakenduste jaoks, näiteks elektriautod, taastuvenergia süsteemid ja tööstuslikud mootorid.
Kiirem lülituskiirusSiC-seadmetel on kiiremad lülitusvõimalused, mis aitavad vähendada energiakadu ja süsteemi suurust, muutes need ideaalseks kõrgsageduslike rakenduste jaoks.
K2: Millised on SiC-plaatide peamised rakendused autotööstuses?
A2:
Autotööstuses kasutatakse SiC-plaate peamiselt järgmistes valdkondades:
Elektrisõidukite (EV) jõuallikadSiC-põhised komponendid, näiteksinverteridjavõimsus-MOSFETidParandada elektriautode jõuülekannete tõhusust ja jõudlust, võimaldades kiiremat lülituskiirust ja suuremat energiatihedust. See viib pikema aku tööea ja parema sõiduki üldise jõudluseni.
Pardal olevad laadijadSiC-seadmed aitavad parandada pardal olevate laadimissüsteemide tõhusust, võimaldades kiiremat laadimisaega ja paremat soojushaldust, mis on elektrisõidukite jaoks ülioluline suure võimsusega laadimisjaamade toetamiseks.
Akuhaldussüsteemid (BMS)SiC-tehnoloogia parandab efektiivsustakuhaldussüsteemid, mis võimaldab paremat pinge reguleerimist, suuremat energiataluvust ja pikemat aku tööiga.
DC-DC muunduridSiC-plaate kasutatakseDC-DC muunduridet muundada kõrgepinge alalisvoolu madalapinge alalisvooluks tõhusamalt, mis on elektriautodes ülioluline, et hallata aku energia edastamist sõiduki erinevatele komponentidele.
SiC suurepärane jõudlus kõrgepinge, kõrge temperatuuri ja suure tõhususega rakendustes muudab selle autotööstuse üleminekuks elektrilisele liikuvusele hädavajalikuks.