Қуат құрылғыларына арналған SiC эпитаксиалды пластинасы – 4H-SiC, N-типті, ақау тығыздығы төмен

Қысқаша сипаттама:

SiC Epitaxial Wafer заманауи жоғары өнімді жартылай өткізгіш құрылғылардың, әсіресе жоғары қуатты, жоғары жиілікті және жоғары температуралық операцияларға арналған құрылғылардың негізі болып табылады. Silicon Carbide Epitaxial Plastic сөзінің қысқасы, SiC эпитаксиалды пластинасы SiC көлемді субстраттың үстінде өсірілген жоғары сапалы, жұқа SiC эпитаксиалды қабатынан тұрады. SiC Epitaxial Wafer технологиясын пайдалану кәдімгі кремний негізіндегі пластиналармен салыстырғанда жоғары физикалық және электрондық қасиеттеріне байланысты электр көліктерінде, смарт желілерде, жаңартылатын энергия жүйелерінде және аэроғарышта жылдам кеңейіп келеді.


Ерекше өзгешеліктері

Егжей-тегжейлі диаграмма

SiC эпитаксиалды вафли-4
SiC Epitaxial Wafer-6 - 副本

Кіріспе

SiC Epitaxial Wafer заманауи жоғары өнімді жартылай өткізгіш құрылғылардың, әсіресе жоғары қуатты, жоғары жиілікті және жоғары температуралық операцияларға арналған құрылғылардың негізі болып табылады. Silicon Carbide Epitaxial Plastic сөзінің қысқасы, SiC эпитаксиалды пластинасы SiC көлемді субстраттың үстінде өсірілген жоғары сапалы, жұқа SiC эпитаксиалды қабатынан тұрады. SiC Epitaxial Wafer технологиясын пайдалану кәдімгі кремний негізіндегі пластиналармен салыстырғанда жоғары физикалық және электрондық қасиеттеріне байланысты электр көліктерінде, смарт желілерде, жаңартылатын энергия жүйелерінде және аэроғарышта жылдам кеңейіп келеді.

SiC эпитаксиалды пластинаның жасалу принциптері

SiC эпитаксиалды пластинаны жасау жоғары бақыланатын химиялық бу тұндыру (CVD) процесін талап етеді. Эпитаксиалды қабат әдетте силан (SiH₄), пропан (C₃H₈) және сутегі (H₂) сияқты газдарды пайдаланып, 1500°C асатын температурада монокристалды SiC субстратында өсіріледі. Бұл жоғары температурадағы эпитаксиалды өсу эпитаксиалды қабат пен субстрат арасындағы тамаша кристалдық теңестіруді және ең аз ақауларды қамтамасыз етеді.

Процесс бірнеше негізгі кезеңдерді қамтиды:

  1. Субстрат дайындау: Негізгі SiC пластинасы атомдық тегістікке дейін тазартылады және жылтыратылады.

  2. CVD өсуі: Жоғары тазалықтағы реакторда газдар субстратта бір кристалды SiC қабатын тұндыру үшін әрекеттеседі.

  3. Допинг бақылау: Қажетті электрлік қасиеттерге қол жеткізу үшін эпитаксия кезінде N-типті немесе P-типті допинг енгізіледі.

  4. Инспекция және метрология: Оптикалық микроскопия, AFM және рентгендік дифракция қабат қалыңдығын, қоспа концентрациясын және ақау тығыздығын тексеру үшін қолданылады.

Әрбір SiC эпитаксиалды пластинасы қалыңдықтың біркелкілігінде, бетінің тегістігінде және меншікті кедергіде қатаң төзімділікті сақтау үшін мұқият бақыланады. Бұл параметрлерді дәл баптау мүмкіндігі жоғары вольтты MOSFETs, Schottky диодтары және басқа қуат құрылғылары үшін өте маңызды.

Техникалық сипаттама

Параметр Техникалық сипаттама
Санаттар Материалтану, монокристалды субстраттар
Политип 4H
Допинг N түрі
Диаметрі 101 мм
Диаметрге төзімділік ± 5%
Қалыңдығы 0,35 мм
Қалыңдыққа төзімділік ± 5%
Негізгі жазық ұзындық 22 мм (± 10%)
TTV (жалпы қалыңдықтың өзгеруі) ≤10 мкм
Соғыс ≤25 мкм
FWHM ≤30 Доға-сек
Беткі әрлеу Rq ≤0,35 нм

SiC Epitaxial Wafer қолданбалары

SiC Epitaxial Wafer өнімдері көптеген салаларда таптырмас болып табылады:

  • Электрлік көліктер (ЭВ): SiC Epitaxial Wafer негізіндегі құрылғылар қуат блогының тиімділігін арттырады және салмақты азайтады.

  • Жаңартылатын энергия: Күн және жел энергиясы жүйелеріне арналған инверторларда қолданылады.

  • Өнеркәсіптік қуат көздері: төмен шығындармен жоғары жиілікті, жоғары температураны ауыстыруды қосыңыз.

  • Аэроғарыш және қорғаныс: Мықты жартылай өткізгіштерді қажет ететін қатал орталар үшін өте қолайлы.

  • 5G базалық станциялары: SiC Epitaxial Wafer құрамдастары РЖ қолданбалары үшін жоғарырақ қуат тығыздығын қолдайды.

SiC эпитаксиалды вафли кремний пластиналарымен салыстырғанда ықшам дизайнға, жылдам ауысуға және энергияны түрлендірудің жоғары тиімділігіне мүмкіндік береді.

SiC эпитаксиалды пластинаның артықшылықтары

SiC Epitaxial Wafer технологиясы айтарлықтай артықшылықтар береді:

  1. Жоғары бұзылу кернеуі: Si пластинкаларынан 10 есе жоғары кернеулерге төтеп береді.

  2. Жылу өткізгіштік: SiC Epitaxial Wafer жылуды жылдамырақ таратады, бұл құрылғылардың салқынырақ және сенімдірек жұмыс істеуіне мүмкіндік береді.

  3. Жоғары ауысу жылдамдықтары: Төменгі коммутация шығындары жоғары тиімділік пен кішірейтуге мүмкіндік береді.

  4. Кең жолақ: Жоғары кернеулер мен температураларда тұрақтылықты қамтамасыз етеді.

  5. Материалдың беріктігі: SiC химиялық инертті және механикалық берік, талап етілетін қолданбалар үшін өте қолайлы.

Бұл артықшылықтар SiC эпитаксиалды пластинаны жартылай өткізгіштердің келесі буыны үшін таңдау материалына айналдырады.

Жиі қойылатын сұрақтар: SiC эпитаксиалды вафли

1-сұрақ: SiC пластинасы мен SiC эпитаксиалды пластинаның айырмашылығы неде?
SiC пластинасы көлемді субстратқа жатады, ал SiC эпитаксиалды вафлиге құрылғы жасауда қолданылатын арнайы өсірілген қоспаланған қабат кіреді.

2-сұрақ: SiC эпитаксиалды вафли қабаттары үшін қандай қалыңдықтар бар?
Қолдану талаптарына байланысты эпитаксиалды қабаттар әдетте бірнеше микрометрден 100 мкм-ге дейін ауытқиды.

3-сұрақ: SiC Epitaxial Wafer жоғары температуралы орталарға жарамды ма?
Иә, SiC Epitaxial Wafer 600°C жоғары температурада жұмыс істей алады, бұл кремнийден айтарлықтай асып түседі.

4-сұрақ: SiC эпитаксиалды пластинасында ақаулардың тығыздығы неге маңызды?
Төмен ақау тығыздығы құрылғы өнімділігі мен өнімділігін жақсартады, әсіресе жоғары вольтты қолданбалар үшін.

5-сұрақ: N-типті және P-типті SiC эпитаксиалды пластиналар бар ма?
Иә, екі түрі де эпитаксиалды процесс кезінде дәл қоспалы газды бақылау арқылы шығарылады.

6-сұрақ: SiC эпитаксиалды пластинаның қандай өлшемдері стандартты болып табылады?
Стандартты диаметрлерге 2 дюйм, 4 дюйм, 6 дюйм және жоғары көлемді өндіріс үшін барған сайын 8 дюйм кіреді.

7-сұрақ: SiC Epitaxial Wafer құны мен тиімділігіне қалай әсер етеді?
Бастапқыда кремнийден қымбатырақ болғанымен, SiC Epitaxial Wafer жүйе өлшемін және қуат жоғалуын азайтады, ұзақ мерзімді перспективада жалпы шығындар тиімділігін арттырады.


  • Алдыңғы:
  • Келесі:

  • Хабарламаңызды осы жерге жазып, бізге жіберіңіз