SiC Epitaxial Oblea Potentzia Gailuetarako – 4H-SiC, N motakoa, Akats Dentsitate Baxukoa

Deskribapen laburra:

SiC Epitaxial Waferra errendimendu handiko erdieroale gailu modernoen muina da, batez ere potentzia handiko, maiztasun handiko eta tenperatura handiko funtzionamendurako diseinatutakoena. Silizio Karburo Epitaxial Waferren laburdura, SiC Epitaxial Wafer bat SiC substratu baten gainean hazitako kalitate handiko SiC epitaxial geruza mehe batez osatuta dago. SiC Epitaxial Wafer teknologiaren erabilera azkar hedatzen ari da ibilgailu elektrikoetan, sare adimendunetan, energia berriztagarrien sistemetan eta aeroespazialean, siliziozko oblea konbentzionalekin alderatuta dituen propietate fisiko eta elektroniko hobeak direla eta.


Ezaugarriak

Diagrama zehatza

SiC Epitaxial Wafer-4
SiC Epitaxial Wafer-6 - 副本

Sarrera

SiC Epitaxial Waferra errendimendu handiko erdieroale gailu modernoen muina da, batez ere potentzia handiko, maiztasun handiko eta tenperatura handiko funtzionamendurako diseinatutakoena. Silizio Karburo Epitaxial Waferren laburdura, SiC Epitaxial Wafer bat SiC substratu baten gainean hazitako kalitate handiko SiC epitaxial geruza mehe batez osatuta dago. SiC Epitaxial Wafer teknologiaren erabilera azkar hedatzen ari da ibilgailu elektrikoetan, sare adimendunetan, energia berriztagarrien sistemetan eta aeroespazialean, siliziozko oblea konbentzionalekin alderatuta dituen propietate fisiko eta elektroniko hobeak direla eta.

SiC epitaxial oblearen fabrikazio printzipioak

SiC epitaxial obela bat sortzeak lurrun-deposizio kimiko (CVD) prozesu oso kontrolatu bat behar du. Geruza epitaxiala normalean SiC substratu monokristalino batean hazten da silanoa (SiH₄), propanoa (C₃H₈) eta hidrogenoa (H₂) bezalako gasak erabiliz, 1500 °C-tik gorako tenperaturetan. Tenperatura altuko hazkunde epitaxial honek kristalen lerrokatze bikaina eta akats minimoak bermatzen ditu geruza epitaxialaren eta substratuaren artean.

Prozesuak hainbat etapa nagusi ditu:

  1. Substratuaren prestaketaOinarrizko SiC oblea garbitu eta leuntzen da leuntasun atomikora iritsi arte.

  2. GBE HazkundeaPurutasun handiko erreaktore batean, gasek erreakzionatzen dute substratuan SiC monokristal geruza bat metatzeko.

  3. Dopinaren KontrolaN motako edo P motako dopaketa sartzen da epitaxian zehar nahi diren propietate elektrikoak lortzeko.

  4. Ikuskapena eta MetrologiaMikroskopia optikoa, AFM eta X izpien difrakzioa erabiltzen dira geruzaren lodiera, dopaje-kontzentrazioa eta akatsen dentsitatea egiaztatzeko.

SiC epitaxial oblea bakoitza arretaz kontrolatzen da lodieraren uniformetasunean, gainazalaren lautasunean eta erresistentzian tolerantzia estuak mantentzeko. Parametro hauek doitzeko gaitasuna ezinbestekoa da tentsio handiko MOSFETetarako, Schottky diodoetarako eta beste potentzia gailu batzuetarako.

Zehaztapena

Parametroa Zehaztapena
Kategoriak Materialen Zientzia, Kristal bakarreko substratuak
Politipoa 4H
Dopina N mota
Diametroa 101 mm
Diametroaren tolerantzia ± %5
Lodiera 0,35 mm
Lodiera-tolerantzia ± %5
Lehen mailako luzera laua 22 mm (± % 10)
TTV (Lodiera Aldaketa Osoa) ≤10 µm
Deformazioa ≤25 µm
FWHM ≤30 arku-seg
Gainazaleko akabera Rq ≤0.35 nm

SiC epitaxial oblaren aplikazioak

SiC Epitaxial Wafer produktuak ezinbestekoak dira hainbat sektoretan:

  • Ibilgailu elektrikoak (EV)SiC Epitaxial Wafer-ean oinarritutako gailuek potentzia-trenaren eraginkortasuna handitzen dute eta pisua murrizten dute.

  • Energia BerriztagarriaEguzki- eta haize-energia sistemetarako inbertsoreetan erabiltzen da.

  • Industriako energia-hornidurakMaiztasun handiko eta tenperatura handiko kommutazioa gaitzea galera txikiagoekin.

  • Aeroespaziala eta DefentsaErdieroale sendoak behar dituzten ingurune gogorretan aproposa.

  • 5G oinarrizko estazioakSiC Epitaxial Wafer osagaiek potentzia-dentsitate handiagoak onartzen dituzte RF aplikazioetarako.

SiC epitaxial obleak diseinu trinkoak, kommutazio azkarragoa eta energia-bihurketa-eraginkortasun handiagoa ahalbidetzen ditu siliziozko obleekin alderatuta.

SiC epitaxial oblaren abantailak

SiC Epitaxial Wafer teknologiak abantaila nabarmenak eskaintzen ditu:

  1. Matxura-tentsio handiaSi obleak baino 10 aldiz handiagoak diren tentsioak jasaten ditu.

  2. Eroankortasun termikoaSiC epitaxial obleak beroa azkarrago xahutzen du, gailuek freskoago eta fidagarriago funtziona dezaten.

  3. Kommutazio-abiadura handiakKommutazio-galera txikiagoek eraginkortasun handiagoa eta miniaturizazioa ahalbidetzen dituzte.

  4. Banda-tarte zabalaTentsio eta tenperatura altuagoetan egonkortasuna bermatzen du.

  5. Materialaren sendotasunaSiC kimikoki inertea eta mekanikoki sendoa da, aplikazio zorrotzetarako aproposa.

Abantaila hauek SiC Epitaxial Wafer bihurtzen dute hurrengo belaunaldiko erdieroaleen material aukeratuena.

Maiz egiten diren galderak: SiC epitaxial oblea

1. galdera: Zein da SiC oblea baten eta SiC epitaxial oblea baten arteko aldea?
SiC oblea substratu masiboari egiten dio erreferentzia, eta SiC epitaxial oblea, berriz, gailuen fabrikazioan erabiltzen den dopatutako geruza berezi bat da.

2.G: Zein lodiera daude eskuragarri SiC epitaxial oblea geruzetarako?
Epitaxial geruzek normalean mikrometro gutxi batzuetatik 100 μm baino gehiagora bitartekoak dira, aplikazioaren beharren arabera.

3. galdera: SiC epitaxial oblea egokia al da tenperatura altuko inguruneetarako?
Bai, SiC Epitaxial Wafer-ak 600 °C-tik gorako baldintzetan funtziona dezake, silizioa nabarmen gaindituz.

4. galdera: Zergatik da garrantzitsua akatsen dentsitatea SiC epitaxial obelean?
Akatsen dentsitate txikiagoak gailuaren errendimendua eta etekina hobetzen ditu, batez ere tentsio handiko aplikazioetarako.

5.G: N motako eta P motako SiC epitaxial obleak eskuragarri al daude?
Bai, bi motak epitaxial prozesuan dopante gasaren kontrol zehatza erabiliz ekoizten dira.

6. galdera: Zein oblea-tamaina dira estandarrak SiC epitaxial oblearentzat?
Diametro estandarrak 2 hazbetekoak, 4 hazbetekoak, 6 hazbetekoak eta gero eta gehiago 8 hazbetekoak dira bolumen handiko fabrikaziorako.

7. galdera: Nola eragiten dio SiC epitaxial obleak kostuan eta eraginkortasunean?
Hasieran silizioa baino garestiagoa den arren, SiC Epitaxial Wafer-ek sistemaren tamaina eta potentzia-galera murrizten ditu, epe luzera kostu-eraginkortasun osoa hobetuz.


  • Aurrekoa:
  • Hurrengoa:

  • Idatzi zure mezua hemen eta bidali iezaguzu