3 дюймдік жоғары тазалықтағы жартылай оқшаулағыш (HPSI) SiC пластинасы 350 мкм макеттік сапалы, жоғары сапалы
Қолданба
HPSI SiC пластиналары келесі буын қуат құрылғыларын іске қосуда маңызды рөл атқарады, олар әртүрлі жоғары өнімді қолданбаларда қолданылады:
Қуатты түрлендіру жүйелері: SiC пластиналары электр тізбектерінде қуатты тиімді түрлендіру үшін өте маңызды болып табылатын қуатты MOSFET, диод және IGBT сияқты қуат құрылғылары үшін негізгі материал ретінде қызмет етеді. Бұл компоненттер жоғары тиімді қуат көздерінде, қозғалтқыш жетектерде және өнеркәсіптік инверторларда кездеседі.
Электр көліктері (ЭК):Электр көліктеріне деген сұраныстың артуы тиімдірек қуат электроникасын пайдалануды қажет етеді, ал SiC пластиналары бұл трансформацияның алдыңғы қатарында. Электр көліктерінің қуат берілістерінде бұл пластиналар жоғары тиімділік пен жылдам ауысу мүмкіндіктерін қамтамасыз етеді, бұл зарядтау уақытын жылдамдатуға, қашықтықты ұзартуға және көліктің жалпы өнімділігін жақсартуға ықпал етеді.
Жаңартылатын энергия:Күн және жел энергиясы сияқты жаңартылатын энергия жүйелерінде SiC пластиналары энергияны тиімдірек жинауға және таратуға мүмкіндік беретін инверторлар мен түрлендіргіштерде қолданылады. SiC-тің жоғары жылу өткізгіштігі және жоғары тесілу кернеуі бұл жүйелердің тіпті төтенше қоршаған орта жағдайларында да сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.
Өнеркәсіптік автоматика және робототехника:Өнеркәсіптік автоматтандыру жүйелеріндегі және робототехникадағы жоғары өнімді қуат электроникасы тез ауыса алатын, үлкен қуат жүктемелерін көтере алатын және жоғары кернеу жағдайында жұмыс істей алатын құрылғыларды қажет етеді. SiC негізіндегі жартылай өткізгіштер тіпті қатал жұмыс орталарында да жоғары тиімділік пен беріктік беру арқылы осы талаптарға сай келеді.
Телекоммуникациялық жүйелер:Телекоммуникациялық инфрақұрылымда жоғары сенімділік пен тиімді энергия түрлендіру маңызды болып табылатындықтан, SiC пластиналары қуат көздерінде және тұрақты ток-тұрақты ток түрлендіргіштерінде қолданылады. SiC құрылғылары энергия тұтынуды азайтуға және деректер орталықтары мен байланыс желілерінде жүйенің өнімділігін арттыруға көмектеседі.
Жоғары қуатты қолданбалар үшін берік негіз қалау арқылы HPSI SiC пластинасы энергия үнемдейтін құрылғыларды әзірлеуге мүмкіндік береді, бұл салалардың экологиялық таза және тұрақты шешімдерге көшуіне көмектеседі.
Мүліктері
| операция | Өндіріс дәрежесі | Зерттеу дәрежесі | Жалған дәреже |
| Диаметрі | 75,0 мм ± 0,5 мм | 75,0 мм ± 0,5 мм | 75,0 мм ± 0,5 мм |
| Қалыңдығы | 350 мкм ± 25 мкм | 350 мкм ± 25 мкм | 350 мкм ± 25 мкм |
| Вафли бағыты | Ось бойынша: <0001> ± 0,5° | Ось бойынша: <0001> ± 2.0° | Ось бойынша: <0001> ± 2.0° |
| Пластинаның 95%-ы үшін микроқұбыр тығыздығы (MPD) | ≤ 1 см⁻² | ≤ 5 см⁻² | ≤ 15 см⁻² |
| Электрлік кедергі | ≥ 1E7 Ω·см | ≥ 1E6 Ω·см | ≥ 1E5 Ω·см |
| Қоспа | Қоспасыз | Қоспасыз | Қоспасыз |
| Бастапқы жазықтық бағыты | {11-20} ± 5,0° | {11-20} ± 5,0° | {11-20} ± 5,0° |
| Бастапқы жазық ұзындық | 32,5 мм ± 3,0 мм | 32,5 мм ± 3,0 мм | 32,5 мм ± 3,0 мм |
| Екінші реттік жазық ұзындық | 18,0 мм ± 2,0 мм | 18,0 мм ± 2,0 мм | 18,0 мм ± 2,0 мм |
| Екінші реттік жазық бағдар | Si беті жоғары қараған: бастапқы жазықтықтан 90° CW ± 5.0° | Si беті жоғары қараған: бастапқы жазықтықтан 90° CW ± 5.0° | Si беті жоғары қараған: бастапқы жазықтықтан 90° CW ± 5.0° |
| Жиектік ерекшелік | 3 мм | 3 мм | 3 мм |
| LTV/TTV/Bow/Warp | 3 мкм / 10 мкм / ±30 мкм / 40 мкм | 3 мкм / 10 мкм / ±30 мкм / 40 мкм | 5 мкм / 15 мкм / ±40 мкм / 45 мкм |
| Беттік кедір-бұдырлық | C-беті: жылтыратылған, Si-беті: CMP | C-беті: жылтыратылған, Si-беті: CMP | C-беті: жылтыратылған, Si-беті: CMP |
| Жарықтар (жоғары қарқынды жарықпен тексерілген) | Жоқ | Жоқ | Жоқ |
| Алтыбұрышты пластиналар (жоғары қарқынды жарықпен тексерілген) | Жоқ | Жоқ | Жиынтық аудан 10% |
| Политипті аймақтар (жоғары қарқынды жарықпен тексерілген) | Жиынтық аудан 5% | Жиынтық аудан 5% | Жиынтық аудан 10% |
| Сызаттар (жоғары қарқынды жарықпен тексерілген) | ≤ 5 сызат, жиынтық ұзындығы ≤ 150 мм | ≤ 10 сызаттар, жиынтық ұзындығы ≤ 200 мм | ≤ 10 сызаттар, жиынтық ұзындығы ≤ 200 мм |
| Жиектерді кесу | Ешқандай рұқсат етілмейді ≥ ені мен тереңдігі 0,5 мм | 2 рұқсат етілген, ені мен тереңдігі ≤ 1 мм | 5 рұқсат етілген, ені мен тереңдігі ≤ 5 мм |
| Беткі ластану (жоғары қарқынды жарықпен тексеріледі) | Жоқ | Жоқ | Жоқ |
Негізгі артықшылықтары
Жоғары жылу өнімділігі: SiC жоғары жылу өткізгіштігі қуат құрылғыларында жылудың тиімді таралуын қамтамасыз етеді, бұл оларға қызып кетпей жоғары қуат деңгейлері мен жиіліктерінде жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Бұл кішірек, тиімдірек жүйелерге және ұзақ қызмет ету мерзіміне әкеледі.
Жоғары тежелу кернеуі: Кремниймен салыстырғанда кеңірек өткізу жолағымен SiC пластиналары жоғары вольтты қолданбаларды қолдайды, бұл оларды электр көліктерінде, электр желілерінде және жаңартылатын энергия жүйелерінде сияқты жоғары тежелу кернеулеріне төтеп беруі қажет қуатты электрондық компоненттер үшін өте қолайлы етеді.
Қуат шығынын азайту: SiC құрылғыларының төмен қосу кедергісі және жылдам ауысу жылдамдығы жұмыс кезінде энергия шығынын азайтуға әкеледі. Бұл тиімділікті арттырып қана қоймай, сонымен қатар олар орналастырылған жүйелердің жалпы энергия үнемдеуін арттырады.
Қатал ортадағы сенімділіктің артуы: SiC-тің берік материалдық қасиеттері оған жоғары температура (600°C дейін), жоғары кернеулер және жоғары жиіліктер сияқты экстремалды жағдайларда жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Бұл SiC пластиналарын күрделі өнеркәсіптік, автомобильдік және энергетикалық қолданбаларға жарамды етеді.
Энергия тиімділігі: SiC құрылғылары дәстүрлі кремний негізіндегі құрылғыларға қарағанда жоғары қуат тығыздығын ұсынады, бұл қуатты электрондық жүйелердің өлшемі мен салмағын азайта отырып, олардың жалпы тиімділігін арттырады. Бұл жаңартылатын энергия көздері мен электр көліктері сияқты қолданбаларда шығындарды үнемдеуге және қоршаған ортаға тигізетін ізді азайтуға әкеледі.
Масштабталу: HPSI SiC пластинасының 3 дюймдік диаметрі және дәл өндірістік төзімділігі оның жаппай өндіріс үшін масштабталуын қамтамасыз етеді, зерттеу және коммерциялық өндіріс талаптарына сай келеді.
Қорытынды
3 дюймдік диаметрі және 350 мкм ± 25 мкм қалыңдығы бар HPSI SiC пластинасы жоғары өнімді қуатты электрондық құрылғылардың келесі буыны үшін оңтайлы материал болып табылады. Оның жылу өткізгіштігінің, жоғары тесілу кернеуінің, төмен энергия шығынының және экстремалды жағдайларда сенімділіктің бірегей үйлесімі оны энергияны түрлендіру, жаңартылатын энергия көздері, электр көліктері, өнеркәсіптік жүйелер және телекоммуникация саласындағы әртүрлі қолданбалар үшін маңызды компонент етеді.
Бұл SiC пластинасы жоғары тиімділікке, энергия үнемдеуге және жүйенің сенімділігін арттыруға ұмтылатын салалар үшін әсіресе қолайлы. Энергетикалық электроника технологиясы дамып келе жатқандықтан, HPSI SiC пластинасы келесі буын, энергия үнемдейтін шешімдерді әзірлеуге негіз болып табылады, бұл тұрақты, төмен көміртекті болашаққа көшуді ынталандырады.
Егжей-тегжейлі диаграмма
