4H-N HPSI SiC destička 6H-N 6H-P 3C-N SiC Epitaxní destička pro MOS nebo SBD
Stručný přehled o substrátu SiC SiC Epi-wafer
Nabízíme kompletní portfolio vysoce kvalitních substrátů SiC a sic destiček v různých polytypech a dopovacích profilech – včetně 4H-N (vodivý typ n), 4H-P (vodivý typ p), 4H-HPSI (vysoce čistý poloizolační) a 6H-P (vodivý typ p) – v průměrech od 4″, 6″ a 8″ až do 12″. Kromě holých substrátů naše služby růstu epi destiček s přidanou hodnotou dodávají epitaxní (epi) destičky s přesně kontrolovanou tloušťkou (1–20 µm), koncentracemi dopování a hustotou defektů.
Každý sic a epi wafer prochází přísnou in-line kontrolou (hustota mikrotrubiček <0,1 cm⁻², drsnost povrchu Ra <0,2 nm) a kompletní elektrickou charakterizací (CV, mapování rezistivity), aby byla zajištěna výjimečná krystalová uniformita a výkon. Ať už se používají pro výkonové elektronické moduly, vysokofrekvenční RF zesilovače nebo optoelektronická zařízení (LED, fotodetektory), naše produktové řady SiC substrátů a epi waferů poskytují spolehlivost, tepelnou stabilitu a průraznou pevnost vyžadovanou dnešními nejnáročnějšími aplikacemi.
Vlastnosti a použití substrátu SiC typu 4H-N
-
4H-N SiC substrát Polytypová (hexagonální) struktura
Široká zakázaná pásma ~3,26 eV zajišťuje stabilní elektrický výkon a tepelnou robustnost za podmínek vysokých teplot a silného elektrického pole.
-
SiC substrátDoping typu N
Přesně řízené dopování dusíkem vede k koncentracím nosičů náboje od 1×10¹⁶ do 1×10¹⁹ cm⁻³ a mobilitě elektronů při pokojové teplotě až ~900 cm²/V·s, což minimalizuje ztráty vedením.
-
SiC substrátŠiroký měrný odpor a uniformita
Dostupný rozsah rezistivity 0,01–10 Ω·cm a tloušťky destiček 350–650 µm s tolerancí ±5 % jak v dopování, tak v tloušťce – ideální pro výrobu vysoce výkonných součástek.
-
SiC substrátUltranízká hustota vad
Hustota mikrotrubiček < 0,1 cm⁻² a hustota dislokací v bazální rovině < 500 cm⁻², což zajišťuje výtěžnost zařízení > 99 % a vynikající integritu krystalů.
- SiC substrátVýjimečná tepelná vodivost
Tepelná vodivost až ~370 W/m·K usnadňuje efektivní odvod tepla, zvyšuje spolehlivost zařízení a hustotu výkonu.
-
SiC substrátCílové aplikace
SiC MOSFETy, Schottkyho diody, výkonové moduly a VF zařízení pro pohony elektrických vozidel, solární invertory, průmyslové pohony, trakční systémy a další náročné trhy s výkonovou elektronikou.
Specifikace 6palcového SiC destičky typu 4H-N | ||
| Vlastnictví | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Stupeň | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Průměr | 149,5 mm - 150,0 mm | 149,5 mm - 150,0 mm |
| Polytyp | 4H | 4H |
| Tloušťka | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
| Orientace destičky | Mimo osu: 4,0° směrem k <1120> ± 0,5° | Mimo osu: 4,0° směrem k <1120> ± 0,5° |
| Hustota mikrotrubiček | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
| Odpor | 0,015 - 0,024 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
| Primární rovinná orientace | [10–10] ± 50° | [10–10] ± 50° |
| Primární délka plochého | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
| Vyloučení okrajů | 3 mm | 3 mm |
| LTV/TIV / Bow / Warp | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
| Drsnost | Polský Ra ≤ 1 nm | Polský Ra ≤ 1 nm |
| CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
| Trhliny na okrajích ozařováním vysoce intenzivním světlem | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá délka ≤ 2 mm | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá délka ≤ 2 mm |
| Šestihranné desky s vysokou intenzitou světla | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 0,1 % |
| Polytypní oblasti osvětlené vysoce intenzivním světlem | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 3 % |
| Vizuální uhlíkové inkluze | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 5 % |
| Škrábance na povrchu křemíku způsobené světlem s vysokou intenzitou | Kumulativní délka ≤ 1 průměr destičky | |
| Okrajové třísky od vysoce intenzivního světla | Žádné povolené šířky a hloubky ≥ 0,2 mm | 7 povoleno, ≤ 1 mm každý |
| Dislokace závitového šroubu | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
| Kontaminace povrchu křemíku vysoce intenzivním světlem | ||
| Obal | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou |
Specifikace 8palcového SiC destičky typu 4H-N | ||
| Vlastnictví | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Stupeň | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Průměr | 199,5 mm - 200,0 mm | 199,5 mm - 200,0 mm |
| Polytyp | 4H | 4H |
| Tloušťka | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| Orientace destičky | 4,0° směrem k <110> ± 0,5° | 4,0° směrem k <110> ± 0,5° |
| Hustota mikrotrubiček | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
| Odpor | 0,015 - 0,025 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
| Vznešená orientace | ||
| Vyloučení okrajů | 3 mm | 3 mm |
| LTV/TIV / Bow / Warp | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
| Drsnost | Polský Ra ≤ 1 nm | Polský Ra ≤ 1 nm |
| CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
| Trhliny na okrajích ozařováním vysoce intenzivním světlem | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá délka ≤ 2 mm | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá délka ≤ 2 mm |
| Šestihranné desky s vysokou intenzitou světla | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 0,1 % |
| Polytypní oblasti osvětlené vysoce intenzivním světlem | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 3 % |
| Vizuální uhlíkové inkluze | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 5 % |
| Škrábance na povrchu křemíku způsobené světlem s vysokou intenzitou | Kumulativní délka ≤ 1 průměr destičky | |
| Okrajové třísky od vysoce intenzivního světla | Žádné povolené šířky a hloubky ≥ 0,2 mm | 7 povoleno, ≤ 1 mm každý |
| Dislokace závitového šroubu | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
| Kontaminace povrchu křemíku vysoce intenzivním světlem | ||
| Obal | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou |
4H-SiC je vysoce výkonný materiál používaný pro výkonovou elektroniku, RF zařízení a aplikace s vysokými teplotami. „4H“ označuje krystalovou strukturu, která je hexagonální, a „N“ označuje typ dopingu použitý k optimalizaci výkonu materiálu.
Ten/Ta/To4H-SiCtyp se běžně používá pro:
Výkonová elektronika:Používá se v zařízeních, jako jsou diody, MOSFETy a IGBT pro pohonné jednotky elektrických vozidel, průmyslové stroje a systémy obnovitelných zdrojů energie.
Technologie 5G:Vzhledem k poptávce 5G po vysokofrekvenčních a vysoce účinných součástkách je schopnost SiC zvládat vysoké napětí a provozovat při vysokých teplotách ideální pro výkonové zesilovače základnových stanic a RF zařízení.
Solární energetické systémy:Vynikající vlastnosti SiC pro manipulaci s výkonem jsou ideální pro fotovoltaické (solární) střídače a měniče.
Elektromobily (EV):SiC se široce používá v pohonných jednotkách elektromobilů pro efektivnější přeměnu energie, nižší tvorbu tepla a vyšší hustotu výkonu.
Vlastnosti a použití poloizolačního typu SiC substrátu 4H
Vlastnosti:
-
Techniky řízení hustoty bez mikrotrubičekZajišťuje absenci mikrotrubiček a zlepšuje kvalitu substrátu.
-
Monokrystalické regulační technikyZaručuje monokrystalickou strukturu pro vylepšené vlastnosti materiálu.
-
Techniky kontroly inkluzíMinimalizuje přítomnost nečistot nebo vměstků a zajišťuje tak čistý substrát.
-
Techniky řízení rezistivityUmožňuje přesné řízení elektrického odporu, což je klíčové pro výkon zařízení.
-
Techniky regulace a kontroly nečistotReguluje a omezuje zavádění nečistot pro zachování integrity substrátu.
-
Techniky řízení šířky kroku substrátuPoskytuje přesnou kontrolu nad šířkou kroku a zajišťuje konzistenci napříč celým substrátem
Specifikace 6palcového 4H-semi SiC substrátu | ||
| Vlastnictví | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Průměr (mm) | 145 mm - 150 mm | 145 mm - 150 mm |
| Polytyp | 4H | 4H |
| Tloušťka (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| Orientace destičky | Na ose: ±0,0001° | Na ose: ±0,05° |
| Hustota mikrotrubiček | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
| Měrný odpor (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| Primární rovinná orientace | (0–10)° ± 5,0° | (10–10)° ± 5,0° |
| Primární délka plochého | Zářez | Zářez |
| Vyloučení hran (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
| LTV / Mísa / Osnova | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
| Drsnost | Leštění Ra ≤ 1,5 µm | Leštění Ra ≤ 1,5 µm |
| Okrajové třísky od vysoce intenzivního světla | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
| Topné desky s vysoce intenzivním světlem | Kumulativní ≤ 0,05 % | Kumulativní ≤ 3 % |
| Polytypní oblasti osvětlené vysoce intenzivním světlem | Vizuální uhlíkové inkluze ≤ 0,05 % | Kumulativní ≤ 3 % |
| Škrábance na povrchu křemíku způsobené světlem s vysokou intenzitou | ≤ 0,05 % | Kumulativní ≤ 4 % |
| Odštěpky na hranách způsobené vysoce intenzivním světlem (velikost) | Není povoleno > 0,2 mm šířky a hloubky | Není povoleno > 0,2 mm šířky a hloubky |
| Dilatace pomocného šroubu | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
| Kontaminace povrchu křemíku vysoce intenzivním světlem | ≤ 1 × 10^5 | ≤ 1 × 10^5 |
| Obal | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou |
Specifikace 4palcového 4H-poloizolačního substrátu SiC
| Parametr | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
|---|---|---|
| Fyzikální vlastnosti | ||
| Průměr | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
| Polytyp | 4H | 4H |
| Tloušťka | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
| Orientace destičky | Na ose: <600h > 0,5° | Na ose: <000h > 0,5° |
| Elektrické vlastnosti | ||
| Hustota mikrotrubiček (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
| Odpor | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
| Geometrické tolerance | ||
| Primární rovinná orientace | (0x10) ± 5,0° | (0x10) ± 5,0° |
| Primární délka plochého | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
| Délka sekundárního plochého dílu | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
| Orientace sekundárního bytu | 90° ve směru hodinových ručiček od nulového bodu Prime ± 5,0° (křemíkovou stranou nahoru) | 90° ve směru hodinových ručiček od nulového bodu Prime ± 5,0° (křemíkovou stranou nahoru) |
| Vyloučení okrajů | 3 mm | 3 mm |
| LTV / TTV / Bow / Warp | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
| Kvalita povrchu | ||
| Drsnost povrchu (polský Ra) | ≤1 nm | ≤1 nm |
| Drsnost povrchu (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
| Trhliny na okrajích (vysoce intenzivní světlo) | Není povoleno | Kumulativní délka ≥10 mm, jednotlivá trhlina ≤2 mm |
| Vady šestihranných desek | ≤0,05 % kumulativní plochy | ≤0,1 % kumulativní plochy |
| Oblasti inkluze polytypů | Není povoleno | ≤1 % kumulativní plochy |
| Vizuální uhlíkové inkluze | ≤0,05 % kumulativní plochy | ≤1 % kumulativní plochy |
| Škrábance na silikonovém povrchu | Není povoleno | kumulativní délka ≤1 průměru destičky |
| Okrajové třísky | Žádné povoleno (≥0,2 mm šířka/hloubka) | ≤5 třísek (každá ≤1 mm) |
| Kontaminace povrchu křemíku | Nespecifikováno | Nespecifikováno |
| Obal | ||
| Obal | Kazeta s více destičkami nebo kontejner s jednou destičkou | Vícepásková kazeta nebo |
Aplikace:
Ten/Ta/ToPoloizolační substráty SiC 4Hse používají především ve vysokovýkonných a vysokofrekvenčních elektronických zařízeních, zejména vVF poleTyto substráty jsou klíčové pro různé aplikace, včetněmikrovlnné komunikační systémy, fázovaný radarabezdrátové elektrické detektoryJejich vysoká tepelná vodivost a vynikající elektrické vlastnosti je činí ideálními pro náročné aplikace ve výkonové elektronice a komunikačních systémech.
Vlastnosti a použití epi destičky SiC typu 4H-N
Vlastnosti a aplikace Epi destiček typu SiC 4H-N
Vlastnosti Epi destičky typu SiC 4H-N:
Složení materiálu:
SiC (karbid křemíku)SiC, známý pro svou vynikající tvrdost, vysokou tepelnou vodivost a vynikající elektrické vlastnosti, je ideální pro vysoce výkonná elektronická zařízení.
Polytyp 4H-SiCPolytyp 4H-SiC je známý svou vysokou účinností a stabilitou v elektronických aplikacích.
Doping typu NDoping typu N (dopovaný dusíkem) poskytuje vynikající mobilitu elektronů, díky čemuž je SiC vhodný pro vysokofrekvenční a výkonové aplikace.
Vysoká tepelná vodivost:
SiC destičky mají vynikající tepelnou vodivost, obvykle v rozmezí od120–200 W/m·K, což jim umožňuje efektivně řídit teplo ve vysoce výkonných zařízeních, jako jsou tranzistory a diody.
Širokopásmová mezera:
S pásmovou mezerou3,26 eV4H-SiC může pracovat při vyšších napětích, frekvencích a teplotách ve srovnání s tradičními zařízeními na bázi křemíku, což ho činí ideálním pro vysoce účinné a výkonné aplikace.
Elektrické vlastnosti:
Vysoká mobilita elektronů a vodivost SiC ho předurčují provýkonová elektronika, které nabízejí rychlé spínací rychlosti a vysokou proudovou a napěťovou zvládnutelnost, což vede k efektivnějším systémům správy napájení.
Mechanická a chemická odolnost:
SiC je jeden z nejtvrdších materiálů, hned po diamantu, a je vysoce odolný vůči oxidaci a korozi, díky čemuž je odolný i v náročných podmínkách.
Aplikace destičky SiC 4H-N typu Epi:
Výkonová elektronika:
Epi destičky typu SiC 4H-N se široce používají vvýkonové MOSFETy, IGBT tranzistoryadiodypropřevod energiev systémech, jako jesolární invertory, elektrická vozidlaasystémy pro skladování energie, který nabízí vylepšený výkon a energetickou účinnost.
Elektromobily (EV):
In pohonné jednotky elektrických vozidel, regulátory motorůanabíjecí staniceSiC destičky pomáhají dosáhnout lepší účinnosti baterie, rychlejšího nabíjení a zlepšené celkové energetické účinnosti díky své schopnosti zvládat vysoký výkon a teploty.
Systémy obnovitelných zdrojů energie:
Solární invertorySiC destičky se používají vsolární energetické systémypro převod stejnosměrného proudu ze solárních panelů na střídavý proud, čímž se zvyšuje celková účinnost a výkon systému.
Větrné turbínyTechnologie SiC je použita vsystémy řízení větrných turbín, optimalizace výroby energie a účinnosti přeměny.
Letectví a obrana:
SiC destičky jsou ideální pro použití vletecká elektronikaavojenské aplikace, včetněradarové systémyasatelitní elektronika, kde je klíčová vysoká odolnost vůči záření a tepelná stabilita.
Aplikace pro vysoké teploty a vysoké frekvence:
SiC destičky vynikají vvysokoteplotní elektronika, používaný vletecké motory, kosmická loďaprůmyslové topné systémy, protože si zachovávají výkon i v extrémních teplotních podmínkách. Jejich široká zakázaná pásma navíc umožňuje použití vvysokofrekvenční aplikacejakoVF zařízeníamikrovlnná komunikace.
| Axiální specifikace 6palcového epitu typu N | |||
| Parametr | jednotka | Z-MOS | |
| Typ | Vodivost / Příměs | - | Typ N / Dusík |
| Vyrovnávací vrstva | Tloušťka vyrovnávací vrstvy | um | 1 |
| Tolerance tloušťky vyrovnávací vrstvy | % | ±20 % | |
| Koncentrace nárazníkové vrstvy | cm-3 | 1,00E+18 | |
| Tolerance koncentrace nárazníkové vrstvy | % | ±20 % | |
| 1. epi vrstva | Tloušťka epi vrstvy | um | 11,5 |
| Rovnoměrnost tloušťky epi vrstvy | % | ±4 % | |
| Tolerance tloušťky epivrstvy ((specifikace- Max., Min.)/Spec.) | % | ±5 % | |
| Koncentrace epi vrstvy | cm-3 | 1. století 15. až 1. století 18. století | |
| Tolerance koncentrace epi vrstvy | % | 6% | |
| Jednotnost koncentrace epivrstvy (σ /střední) | % | ≤5 % | |
| Jednotnost koncentrace epi vrstvy <(max-min)/(max+min> | % | ≤ 10 % | |
| Tvar epitaixálního oplatku | Luk | um | ≤±20 |
| DEFORMA | um | ≤30 | |
| TTV | um | ≤ 10 | |
| Celková hodnota (LTV) | um | ≤2 | |
| Obecné charakteristiky | Délka škrábanců | mm | ≤30 mm |
| Okrajové třísky | - | ŽÁDNÝ | |
| Definice vad | ≥97 % (Měřeno 2*2) Mezi závažné vady patří: Vady zahrnují Mikropipeta / Velké důlky, Mrkvový, Trojúhelníkový | ||
| Kontaminace kovů | atomů/cm² | d f f ll i ≤5E10 atomů/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca a Mn) | |
| Balík | Specifikace balení | ks/krabice | kazeta s více destičkami nebo kontejner s jednou destičkou |
| 8palcová epitaxní specifikace typu N | |||
| Parametr | jednotka | Z-MOS | |
| Typ | Vodivost / Příměs | - | Typ N / Dusík |
| Tlumicí vrstva | Tloušťka vyrovnávací vrstvy | um | 1 |
| Tolerance tloušťky vyrovnávací vrstvy | % | ±20 % | |
| Koncentrace nárazníkové vrstvy | cm-3 | 1,00E+18 | |
| Tolerance koncentrace nárazníkové vrstvy | % | ±20 % | |
| 1. epi vrstva | Průměrná tloušťka epi vrstev | um | 8~ 12 |
| Rovnoměrnost tloušťky epivrstvy (σ/průměr) | % | ≤2,0 | |
| Tolerance tloušťky epivrstvy ((Spec - Max, Min)/Spec) | % | ±6 | |
| Průměrný čistý doping u vrstev Epi | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| Čistá uniformita dopingu epi vrstev (σ/průměr) | % | ≤5 | |
| Tolerance čistého dopingu Epi Layers ((Spec-Max, | % | ± 10,0 | |
| Tvar epitaixálního oplatku | Mi )/S ) Warp | um | ≤50,0 |
| Luk | um | ± 30,0 | |
| TTV | um | ≤ 10,0 | |
| Celková hodnota (LTV) | um | ≤4,0 (10 mm × 10 mm) | |
| Generál Charakteristiky | Škrábance | - | Kumulativní délka ≤ 1/2 průměru destičky |
| Okrajové třísky | - | ≤2 čipy, každý poloměr ≤ 1,5 mm | |
| Kontaminace povrchových kovů | atomů/cm2 | ≤5E10 atomů/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca a Mn) | |
| Kontrola vad | % | ≥ 96,0 (Vady 2X2 zahrnují mikrotrubice / velké prohlubně, Mrkev, Trojúhelníkové vady, Pády, Lineární/IGSF, BPD) | |
| Kontaminace povrchových kovů | atomů/cm2 | ≤5E10 atomů/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca a Mn) | |
| Balík | Specifikace balení | - | kazeta s více destičkami nebo kontejner s jednou destičkou |
Otázky a odpovědi k SiC destičkám
Q1: Jaké jsou klíčové výhody použití SiC destiček oproti tradičním křemíkovým destičkám ve výkonové elektronice?
A1:
SiC destičky nabízejí oproti tradičním křemíkovým (Si) destičkám ve výkonové elektronice několik klíčových výhod, včetně:
Vyšší účinnostSiC má ve srovnání s křemíkem (1,1 eV) širší zakázané pásmo (3,26 eV), což umožňuje zařízením pracovat při vyšších napětích, frekvencích a teplotách. To vede k nižším ztrátám výkonu a vyšší účinnosti v systémech pro přeměnu energie.
Vysoká tepelná vodivostTepelná vodivost SiC je mnohem vyšší než u křemíku, což umožňuje lepší odvod tepla ve vysoce výkonných aplikacích, což zlepšuje spolehlivost a životnost výkonových zařízení.
Zvládání vyššího napětí a prouduZařízení SiC zvládají vyšší úrovně napětí a proudu, což je činí vhodnými pro aplikace s vysokým výkonem, jako jsou elektromobily, systémy obnovitelných zdrojů energie a pohony průmyslových motorů.
Rychlejší přepínáníZařízení SiC mají rychlejší spínací schopnosti, což přispívá ke snížení energetických ztrát a velikosti systému, díky čemuž jsou ideální pro vysokofrekvenční aplikace.
Q2: Jaké jsou hlavní aplikace SiC destiček v automobilovém průmyslu?
A2:
V automobilovém průmyslu se SiC destičky používají především v:
Pohonné jednotky pro elektromobily (EV)Součástky na bázi SiC, jako napříkladstřídačeavýkonové MOSFETyzlepšit účinnost a výkon hnacích ústrojí elektrických vozidel tím, že umožní rychlejší přepínání a vyšší hustotu energie. To vede k delší životnosti baterie a lepšímu celkovému výkonu vozidla.
Palubní nabíječkyZařízení SiC pomáhají zlepšit účinnost palubních nabíjecích systémů tím, že umožňují rychlejší nabíjení a lepší tepelný management, což je pro elektromobily zásadní pro podporu vysoce výkonných nabíjecích stanic.
Systémy pro správu baterií (BMS)Technologie SiC zlepšuje účinnostsystémy pro správu baterií, což umožňuje lepší regulaci napětí, vyšší výkon a delší životnost baterie.
DC-DC měničeSiC destičky se používají vDC-DC měničeefektivněji převádět vysokonapěťový stejnosměrný proud na nízkonapěťový stejnosměrný proud, což je u elektromobilů klíčové pro řízení energie z baterie do různých součástí vozidla.
Vynikající výkon SiC ve vysokonapěťových, vysokoteplotních a vysoce účinných aplikacích ho činí nezbytným pro přechod automobilového průmyslu na elektrickou mobilitu.
Specifikace 6palcového SiC destičky typu 4H-N | ||
| Vlastnictví | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Stupeň | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Průměr | 149,5 mm – 150,0 mm | 149,5 mm – 150,0 mm |
| Polytyp | 4H | 4H |
| Tloušťka | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
| Orientace destičky | Mimo osu: 4,0° směrem k <1120> ± 0,5° | Mimo osu: 4,0° směrem k <1120> ± 0,5° |
| Hustota mikrotrubiček | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
| Odpor | 0,015 – 0,024 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
| Primární rovinná orientace | [10–10] ± 50° | [10–10] ± 50° |
| Primární délka plochého | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
| Vyloučení okrajů | 3 mm | 3 mm |
| LTV/TIV / Bow / Warp | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
| Drsnost | Polský Ra ≤ 1 nm | Polský Ra ≤ 1 nm |
| CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
| Trhliny na okrajích ozařováním vysoce intenzivním světlem | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá délka ≤ 2 mm | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá délka ≤ 2 mm |
| Šestihranné desky s vysokou intenzitou světla | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 0,1 % |
| Polytypní oblasti osvětlené vysoce intenzivním světlem | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 3 % |
| Vizuální uhlíkové inkluze | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 5 % |
| Škrábance na povrchu křemíku způsobené světlem s vysokou intenzitou | Kumulativní délka ≤ 1 průměr destičky | |
| Okrajové třísky od vysoce intenzivního světla | Žádné povolené šířky a hloubky ≥ 0,2 mm | 7 povoleno, ≤ 1 mm každý |
| Dislokace závitového šroubu | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
| Kontaminace povrchu křemíku vysoce intenzivním světlem | ||
| Obal | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou |
Specifikace 8palcového SiC destičky typu 4H-N | ||
| Vlastnictví | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Stupeň | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Průměr | 199,5 mm – 200,0 mm | 199,5 mm – 200,0 mm |
| Polytyp | 4H | 4H |
| Tloušťka | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| Orientace destičky | 4,0° směrem k <110> ± 0,5° | 4,0° směrem k <110> ± 0,5° |
| Hustota mikrotrubiček | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
| Odpor | 0,015 – 0,025 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
| Vznešená orientace | ||
| Vyloučení okrajů | 3 mm | 3 mm |
| LTV/TIV / Bow / Warp | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
| Drsnost | Polský Ra ≤ 1 nm | Polský Ra ≤ 1 nm |
| CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
| Trhliny na okrajích ozařováním vysoce intenzivním světlem | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá délka ≤ 2 mm | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá délka ≤ 2 mm |
| Šestihranné desky s vysokou intenzitou světla | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 0,1 % |
| Polytypní oblasti osvětlené vysoce intenzivním světlem | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 3 % |
| Vizuální uhlíkové inkluze | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 5 % |
| Škrábance na povrchu křemíku způsobené světlem s vysokou intenzitou | Kumulativní délka ≤ 1 průměr destičky | |
| Okrajové třísky od vysoce intenzivního světla | Žádné povolené šířky a hloubky ≥ 0,2 mm | 7 povoleno, ≤ 1 mm každý |
| Dislokace závitového šroubu | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
| Kontaminace povrchu křemíku vysoce intenzivním světlem | ||
| Obal | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou |
Specifikace 6palcového 4H-semi SiC substrátu | ||
| Vlastnictví | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
| Průměr (mm) | 145 mm – 150 mm | 145 mm – 150 mm |
| Polytyp | 4H | 4H |
| Tloušťka (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| Orientace destičky | Na ose: ±0,0001° | Na ose: ±0,05° |
| Hustota mikrotrubiček | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
| Měrný odpor (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| Primární rovinná orientace | (0–10)° ± 5,0° | (10–10)° ± 5,0° |
| Primární délka plochého | Zářez | Zářez |
| Vyloučení hran (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
| LTV / Mísa / Osnova | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
| Drsnost | Leštění Ra ≤ 1,5 µm | Leštění Ra ≤ 1,5 µm |
| Okrajové třísky od vysoce intenzivního světla | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
| Topné desky s vysoce intenzivním světlem | Kumulativní ≤ 0,05 % | Kumulativní ≤ 3 % |
| Polytypní oblasti osvětlené vysoce intenzivním světlem | Vizuální uhlíkové inkluze ≤ 0,05 % | Kumulativní ≤ 3 % |
| Škrábance na povrchu křemíku způsobené světlem s vysokou intenzitou | ≤ 0,05 % | Kumulativní ≤ 4 % |
| Odštěpky na hranách způsobené vysoce intenzivním světlem (velikost) | Není povoleno > 0,2 mm šířky a hloubky | Není povoleno > 0,2 mm šířky a hloubky |
| Dilatace pomocného šroubu | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
| Kontaminace povrchu křemíku vysoce intenzivním světlem | ≤ 1 × 10^5 | ≤ 1 × 10^5 |
| Obal | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou |
Specifikace 4palcového 4H-poloizolačního substrátu SiC
| Parametr | Nulový MPD výrobní stupeň (stupeň Z) | Dummy stupeň (stupeň D) |
|---|---|---|
| Fyzikální vlastnosti | ||
| Průměr | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
| Polytyp | 4H | 4H |
| Tloušťka | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
| Orientace destičky | Na ose: <600h > 0,5° | Na ose: <000h > 0,5° |
| Elektrické vlastnosti | ||
| Hustota mikrotrubiček (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
| Odpor | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
| Geometrické tolerance | ||
| Primární rovinná orientace | (0×10) ± 5,0° | (0×10) ± 5,0° |
| Primární délka plochého | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
| Délka sekundárního plochého dílu | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
| Orientace sekundárního bytu | 90° ve směru hodinových ručiček od nulového bodu Prime ± 5,0° (křemíkovou stranou nahoru) | 90° ve směru hodinových ručiček od nulového bodu Prime ± 5,0° (křemíkovou stranou nahoru) |
| Vyloučení okrajů | 3 mm | 3 mm |
| LTV / TTV / Bow / Warp | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
| Kvalita povrchu | ||
| Drsnost povrchu (polský Ra) | ≤1 nm | ≤1 nm |
| Drsnost povrchu (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
| Trhliny na okrajích (vysoce intenzivní světlo) | Není povoleno | Kumulativní délka ≥10 mm, jednotlivá trhlina ≤2 mm |
| Vady šestihranných desek | ≤0,05 % kumulativní plochy | ≤0,1 % kumulativní plochy |
| Oblasti inkluze polytypů | Není povoleno | ≤1 % kumulativní plochy |
| Vizuální uhlíkové inkluze | ≤0,05 % kumulativní plochy | ≤1 % kumulativní plochy |
| Škrábance na silikonovém povrchu | Není povoleno | kumulativní délka ≤1 průměru destičky |
| Okrajové třísky | Žádné povoleno (≥0,2 mm šířka/hloubka) | ≤5 třísek (každá ≤1 mm) |
| Kontaminace povrchu křemíku | Nespecifikováno | Nespecifikováno |
| Obal | ||
| Obal | Kazeta s více destičkami nebo kontejner s jednou destičkou | Vícepásková kazeta nebo |
| Axiální specifikace 6palcového epitu typu N | |||
| Parametr | jednotka | Z-MOS | |
| Typ | Vodivost / Příměs | - | Typ N / Dusík |
| Vyrovnávací vrstva | Tloušťka vyrovnávací vrstvy | um | 1 |
| Tolerance tloušťky vyrovnávací vrstvy | % | ±20 % | |
| Koncentrace nárazníkové vrstvy | cm-3 | 1,00E+18 | |
| Tolerance koncentrace nárazníkové vrstvy | % | ±20 % | |
| 1. epi vrstva | Tloušťka epi vrstvy | um | 11,5 |
| Rovnoměrnost tloušťky epi vrstvy | % | ±4 % | |
| Tolerance tloušťky epivrstvy ((specifikace- Max., Min.)/Spec.) | % | ±5 % | |
| Koncentrace epi vrstvy | cm-3 | 1. století 15. až 1. století 18. století | |
| Tolerance koncentrace epi vrstvy | % | 6% | |
| Jednotnost koncentrace epivrstvy (σ /střední) | % | ≤5 % | |
| Jednotnost koncentrace epi vrstvy <(max-min)/(max+min> | % | ≤ 10 % | |
| Tvar epitaixálního oplatku | Luk | um | ≤±20 |
| DEFORMA | um | ≤30 | |
| TTV | um | ≤ 10 | |
| Celková hodnota (LTV) | um | ≤2 | |
| Obecné charakteristiky | Délka škrábanců | mm | ≤30 mm |
| Okrajové třísky | - | ŽÁDNÝ | |
| Definice vad | ≥97 % (Měřeno 2*2) Mezi závažné vady patří: Vady zahrnují Mikropipeta / Velké důlky, Mrkvový, Trojúhelníkový | ||
| Kontaminace kovů | atomů/cm² | d f f ll i ≤5E10 atomů/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca a Mn) | |
| Balík | Specifikace balení | ks/krabice | kazeta s více destičkami nebo kontejner s jednou destičkou |
| 8palcová epitaxní specifikace typu N | |||
| Parametr | jednotka | Z-MOS | |
| Typ | Vodivost / Příměs | - | Typ N / Dusík |
| Tlumicí vrstva | Tloušťka vyrovnávací vrstvy | um | 1 |
| Tolerance tloušťky vyrovnávací vrstvy | % | ±20 % | |
| Koncentrace nárazníkové vrstvy | cm-3 | 1,00E+18 | |
| Tolerance koncentrace nárazníkové vrstvy | % | ±20 % | |
| 1. epi vrstva | Průměrná tloušťka epi vrstev | um | 8~ 12 |
| Rovnoměrnost tloušťky epivrstvy (σ/průměr) | % | ≤2,0 | |
| Tolerance tloušťky epivrstvy ((Spec - Max, Min)/Spec) | % | ±6 | |
| Průměrný čistý doping u vrstev Epi | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| Čistá uniformita dopingu epi vrstev (σ/průměr) | % | ≤5 | |
| Tolerance čistého dopingu Epi Layers ((Spec-Max, | % | ± 10,0 | |
| Tvar epitaixálního oplatku | Mi )/S ) Warp | um | ≤50,0 |
| Luk | um | ± 30,0 | |
| TTV | um | ≤ 10,0 | |
| Celková hodnota (LTV) | um | ≤4,0 (10 mm × 10 mm) | |
| Generál Charakteristiky | Škrábance | - | Kumulativní délka ≤ 1/2 průměru destičky |
| Okrajové třísky | - | ≤2 čipy, každý poloměr ≤ 1,5 mm | |
| Kontaminace povrchových kovů | atomů/cm2 | ≤5E10 atomů/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca a Mn) | |
| Kontrola vad | % | ≥ 96,0 (Vady 2X2 zahrnují mikrotrubice / velké prohlubně, Mrkev, Trojúhelníkové vady, Pády, Lineární/IGSF, BPD) | |
| Kontaminace povrchových kovů | atomů/cm2 | ≤5E10 atomů/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca a Mn) | |
| Balík | Specifikace balení | - | kazeta s více destičkami nebo kontejner s jednou destičkou |
Q1: Jaké jsou klíčové výhody použití SiC destiček oproti tradičním křemíkovým destičkám ve výkonové elektronice?
A1:
SiC destičky nabízejí oproti tradičním křemíkovým (Si) destičkám ve výkonové elektronice několik klíčových výhod, včetně:
Vyšší účinnostSiC má ve srovnání s křemíkem (1,1 eV) širší zakázané pásmo (3,26 eV), což umožňuje zařízením pracovat při vyšších napětích, frekvencích a teplotách. To vede k nižším ztrátám výkonu a vyšší účinnosti v systémech pro přeměnu energie.
Vysoká tepelná vodivostTepelná vodivost SiC je mnohem vyšší než u křemíku, což umožňuje lepší odvod tepla ve vysoce výkonných aplikacích, což zlepšuje spolehlivost a životnost výkonových zařízení.
Zvládání vyššího napětí a prouduZařízení SiC zvládají vyšší úrovně napětí a proudu, což je činí vhodnými pro aplikace s vysokým výkonem, jako jsou elektromobily, systémy obnovitelných zdrojů energie a pohony průmyslových motorů.
Rychlejší přepínáníZařízení SiC mají rychlejší spínací schopnosti, což přispívá ke snížení energetických ztrát a velikosti systému, díky čemuž jsou ideální pro vysokofrekvenční aplikace.
Q2: Jaké jsou hlavní aplikace SiC destiček v automobilovém průmyslu?
A2:
V automobilovém průmyslu se SiC destičky používají především v:
Pohonné jednotky pro elektromobily (EV)Součástky na bázi SiC, jako napříkladstřídačeavýkonové MOSFETyzlepšit účinnost a výkon hnacích ústrojí elektrických vozidel tím, že umožní rychlejší přepínání a vyšší hustotu energie. To vede k delší životnosti baterie a lepšímu celkovému výkonu vozidla.
Palubní nabíječkyZařízení SiC pomáhají zlepšit účinnost palubních nabíjecích systémů tím, že umožňují rychlejší nabíjení a lepší tepelný management, což je pro elektromobily zásadní pro podporu vysoce výkonných nabíjecích stanic.
Systémy pro správu baterií (BMS)Technologie SiC zlepšuje účinnostsystémy pro správu baterií, což umožňuje lepší regulaci napětí, vyšší výkon a delší životnost baterie.
DC-DC měničeSiC destičky se používají vDC-DC měničeefektivněji převádět vysokonapěťový stejnosměrný proud na nízkonapěťový stejnosměrný proud, což je u elektromobilů klíčové pro řízení energie z baterie do různých součástí vozidla.
Vynikající výkon SiC ve vysokonapěťových, vysokoteplotních a vysoce účinných aplikacích ho činí nezbytným pro přechod automobilového průmyslu na elektrickou mobilitu.
Související produkty
-
2palcové SiC destičky 6H nebo 4H poloizolační SiC ...
-
Epitaxní destička SiC pro výkonové součástky – 4H-SiC,...
-
2palcový 6H-N substrát z karbidu křemíku Sic Wafer...
-
SiC substrát třídy P a D, průměr 50 mm, 4H-N 2 palce
-
4H-N 8palcový SiC substrátový wafer z karbidu křemíku...
-
2palcové destičky z karbidu křemíku typu 6H nebo 4H N...