4H-N HPSI SiC oblea 6H-N 6H-P 3C-N SiC MOS edo SBDrako epitaxial oblea
SiC substratua SiC Epi-oblea laburpena
Kalitate handiko SiC substratuen eta sic obleten zorro osoa eskaintzen dugu hainbat polimota eta dopaje profiletan —4H-N (n motako eroalea), 4H-P (p motako eroalea), 4H-HPSI (purutasun handiko erdi-isolatzailea) eta 6H-P (p motako eroalea) barne—, 4″, 6″ eta 8″-tik 12″-ra arteko diametroetan. Substratu biluziez gain, gure balio erantsiko epi obleten hazkuntza zerbitzuek lodiera (1–20 µm), dopaje kontzentrazio eta akats dentsitate zorrotz kontrolatuak dituzten epitaxial (epi) obleak eskaintzen dituzte.
Sic oblea eta epi oblea bakoitzak lerroko ikuskapen zorrotza jasaten du (mikrohodien dentsitatea <0,1 cm⁻², gainazaleko zimurtasuna Ra <0,2 nm) eta karakterizazio elektriko osoa (CV, erresistentziaren mapaketa) kristalen uniformetasun eta errendimendu bikaina bermatzeko. Potentzia elektronikako moduluetarako, maiztasun handiko RF anplifikadoreetarako edo gailu optoelektronikoetarako (LEDak, fotodetektagailuak) erabiltzen diren ala ez, gure SiC substratu eta epi oblea produktu lerroek gaur egungo aplikazio zorrotzenek behar dituzten fidagarritasuna, egonkortasun termikoa eta matxura-erresistentzia eskaintzen dituzte.
SiC substratuaren 4H-N motaren propietateak eta aplikazioa
-
4H-N SiC substratuaren egitura politipoa (hexagonala)
~3,26 eV-ko banda-tarte zabalak errendimendu elektriko egonkorra eta sendotasun termikoa bermatzen ditu tenperatura altuko eta eremu elektriko handiko baldintzetan.
-
SiC substratuaN motako dopaketa
Zehaztasunez kontrolatutako nitrogeno-dopaketak 1×10¹⁶ eta 1×10¹⁹ cm⁻³ arteko eramaile-kontzentrazioak eta giro-tenperaturako elektroi-mugikortasunak ~900 cm²/V·s-ra artekoak lortzen ditu, eroapen-galerak minimizatuz.
-
SiC substratuaErresistentzia eta uniformetasun zabala
0,01–10 Ω·cm-ko erresistentzia-tarte eskuragarria eta 350–650 µm-ko obleen lodiera, dopatzean zein lodieran ±% 5eko tolerantziarekin—potentzia handiko gailuak fabrikatzeko aproposa.
-
SiC substratuaAkatsen dentsitate ultra-baxua
Mikrohodiaren dentsitatea < 0,1 cm⁻² eta plano basaleko dislokazio-dentsitatea < 500 cm⁻², gailuaren % 99ko etekin handiagoa eta kristal-osotasun handiagoa lortuz.
- SiC substratuaEroankortasun termiko apartekoa
~370 W/m·K-ko eroankortasun termikoak beroa modu eraginkorrean kentzea errazten du, gailuaren fidagarritasuna eta potentzia-dentsitatea handituz.
-
SiC substratuaHelburuko aplikazioak
SiC MOSFETak, Schottky diodoak, potentzia moduluak eta RF gailuak ibilgailu elektrikoen unitateetarako, eguzki-inbertsoreetarako, industria-unitateetarako, trakzio-sistemetarako eta beste potentzia-elektronikako merkatu zorrotzetarako.
6 hazbeteko 4H-N motako SiC oblearen zehaztapena | ||
Jabetza | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Maila | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Diametroa | 149,5 mm - 150,0 mm | 149,5 mm - 150,0 mm |
Polimota | 4H | 4H |
Lodiera | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
Oblearen Orientazioa | Ardatzetik kanpo: 4,0° <1120> aldera ± 0,5° | Ardatzetik kanpo: 4,0° <1120> aldera ± 0,5° |
Mikrohodien dentsitatea | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
Erresistentzia | 0,015 - 0,024 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
Orientazio laua nagusia | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
Lehen mailako luzera laua | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
Ertz-bazterketa | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Arkua / Deformazioa | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
Zimurtasuna | Poloniako Ra ≤ 1 nm | Poloniako Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Intentsitate handiko argiaren ertz-pitzadurak | Metatutako luzera ≤ 20 mm, luzera bakarra ≤ 2 mm | Metatutako luzera ≤ 20 mm, luzera bakarra ≤ 2 mm |
Hex plakak intentsitate handiko argiaren bidez | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 0,1 |
Intentsitate handiko argiaren bidezko politipo eremuak | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 3 |
Karbono inklusio bisualak | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 5 |
Siliziozko gainazaleko marradurak intentsitate handiko argiaren ondorioz | Metatutako luzera ≤ 1 oblearen diametroa | |
Ertz-txipak intentsitate handiko argiaren bidez | Ez da onartzen ≥ 0,2 mm zabalera eta sakonera | 7 onartzen dira, ≤ 1 mm bakoitza |
Harikatzeko torlojuen deslokazioa | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Siliziozko gainazalaren kutsadura intentsitate handiko argiaren bidez | ||
Ontziratzea | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia |
8 hazbeteko 4H-N motako SiC oblearen zehaztapena | ||
Jabetza | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Maila | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Diametroa | 199,5 mm - 200,0 mm | 199,5 mm - 200,0 mm |
Polimota | 4H | 4H |
Lodiera | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
Oblearen Orientazioa | 4,0° <110> aldera ± 0,5° | 4,0° <110> aldera ± 0,5° |
Mikrohodien dentsitatea | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
Erresistentzia | 0,015 - 0,025 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
Orientazio Noblea | ||
Ertz-bazterketa | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Arkua / Deformazioa | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
Zimurtasuna | Poloniako Ra ≤ 1 nm | Poloniako Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Intentsitate handiko argiaren ertz-pitzadurak | Metatutako luzera ≤ 20 mm, luzera bakarra ≤ 2 mm | Metatutako luzera ≤ 20 mm, luzera bakarra ≤ 2 mm |
Hex plakak intentsitate handiko argiaren bidez | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 0,1 |
Intentsitate handiko argiaren bidezko politipo eremuak | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 3 |
Karbono inklusio bisualak | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 5 |
Siliziozko gainazaleko marradurak intentsitate handiko argiaren ondorioz | Metatutako luzera ≤ 1 oblearen diametroa | |
Ertz-txipak intentsitate handiko argiaren bidez | Ez da onartzen ≥ 0,2 mm zabalera eta sakonera | 7 onartzen dira, ≤ 1 mm bakoitza |
Harikatzeko torlojuen deslokazioa | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Siliziozko gainazalaren kutsadura intentsitate handiko argiaren bidez | ||
Ontziratzea | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia |
4H-SiC potentzia elektronikan, RF gailuetan eta tenperatura altuko aplikazioetan erabiltzen den errendimendu handiko materiala da. "4H"-k kristal-egitura adierazten du, hexagonala dena, eta "N"-k materialaren errendimendua optimizatzeko erabiltzen den dopaje mota adierazten du.
The4H-SiCmota normalean honetarako erabiltzen da:
Potentzia Elektronika:Ibilgailu elektrikoen potentzia-trenetarako, industria-makineriarako eta energia berriztagarrien sistemetarako diodoetan, MOSFETetan eta IGBTetan erabiltzen da.
5G teknologia:5G-k maiztasun handiko eta eraginkortasun handiko osagaien eskaria duela kontuan hartuta, SiC-k tentsio altuak maneiatzeko eta tenperatura altuetan funtzionatzeko duen gaitasunak aproposa bihurtzen du oinarrizko estazioetako potentzia anplifikadoreetarako eta RF gailuetarako.
Eguzki-energia sistemak:SiC-ren potentzia-kudeaketa propietate bikainak aproposak dira inbertsore eta bihurgailu fotovoltaikoetarako (eguzki-energia).
Ibilgailu elektrikoak (EV):SiC asko erabiltzen da ibilgailu elektrikoen potentzia-trenetan, energia-bihurketa eraginkorragoa, bero-sorkuntza txikiagoa eta potentzia-dentsitate handiagoak lortzeko.
SiC substratuaren 4H erdi-isolatzaile motaren propietateak eta aplikazioa
Ezaugarriak:
-
Mikrohodirik gabeko dentsitate-kontrol teknikakMikrohodien gabezia bermatzen du, substratuaren kalitatea hobetuz.
-
Kontrol-teknika monokristalinoakMaterialaren propietate hobetuak lortzeko kristal bakarreko egitura bermatzen du.
-
Inklusioen kontrol teknikakEzpurutasunen edo inklusioen presentzia minimizatzen du, substratu purua bermatuz.
-
Erresistentzia kontrolatzeko teknikakErresistentzia elektrikoaren kontrol zehatza ahalbidetzen du, eta hori funtsezkoa da gailuaren errendimendurako.
-
Ezpurutasunen erregulazio eta kontrol teknikakSubstratuaren osotasuna mantentzeko ezpurutasunen sarrera erregulatzen eta mugatzen du.
-
Substratuaren urrats-zabalera kontrolatzeko teknikakMailaren zabaleraren kontrol zehatza eskaintzen du, substratu osoan koherentzia bermatuz
6 hazbeteko 4H-erdi SiC substratuaren zehaztapena | ||
Jabetza | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Diametroa (mm) | 145 mm - 150 mm | 145 mm - 150 mm |
Polimota | 4H | 4H |
Lodiera (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
Oblearen Orientazioa | Ardatzean: ±0,0001° | Ardatzean: ±0,05° |
Mikrohodien dentsitatea | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
Erresistentzia (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
Orientazio laua nagusia | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
Lehen mailako luzera laua | Koska | Koska |
Ertzaren bazterketa (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
LTV / Ontzia / Warp | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
Zimurtasuna | Leuntzeko Ra ≤ 1.5 µm | Leuntzeko Ra ≤ 1.5 µm |
Ertz-txipak intentsitate handiko argiaren bidez | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
Bero-plakak intentsitate handiko argiaren bidez | Metatua ≤ % 0,05 | Metatua ≤ % 3 |
Intentsitate handiko argiaren bidezko politipo eremuak | Karbono inklusio bisualak ≤ % 0,05 | Metatua ≤ % 3 |
Siliziozko gainazaleko marradurak intentsitate handiko argiaren ondorioz | ≤ % 0,05 | Metatua ≤ %4 |
Ertz-txipak intentsitate handiko argiaren bidez (tamaina) | Ez da baimenduta > 02 mm zabalera eta sakonera | Ez da baimenduta > 02 mm zabalera eta sakonera |
Laguntza-torlojuaren dilatazioa | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
Siliziozko gainazalaren kutsadura intentsitate handiko argiaren bidez | ≤ 1 × 10^5 | ≤ 1 × 10^5 |
Ontziratzea | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko ontzia | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko ontzia |
4 hazbeteko 4H erdi-isolatzaile SiC substratuaren zehaztapena
Parametroa | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
---|---|---|
Ezaugarri fisikoak | ||
Diametroa | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
Polimota | 4H | 4H |
Lodiera | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
Oblearen Orientazioa | Ardatzean: <600h > 0,5° | Ardatzean: <000h > 0,5° |
Ezaugarri elektrikoak | ||
Mikrohodiaren dentsitatea (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
Erresistentzia | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
Tolerantzia geometrikoak | ||
Orientazio laua nagusia | (0x10) ± 5.0° | (0x10) ± 5.0° |
Lehen mailako luzera laua | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
Bigarren mailako luzera laua | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
Bigarren mailako orientazio laua | 90° eskuinalderantz Prime lautik ± 5.0° (Si aurpegia gora) | 90° eskuinalderantz Prime lautik ± 5.0° (Si aurpegia gora) |
Ertz-bazterketa | 3 mm | 3 mm |
LTV / TTV / Arkua / Deformazioa | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
Gainazalaren Kalitatea | ||
Gainazalaren zimurtasuna (Poloniako Ra) | ≤1 nm | ≤1 nm |
Gainazalaren zimurtasuna (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
Ertzeko pitzadurak (intentsitate handiko argia) | Ez da baimenduta | Metatutako luzera ≥10 mm, pitzadura bakarra ≤2 mm |
Plaka hexagonalen akatsak | ≤% 0,05eko metatutako azalera | ≤% 0,1eko azalera metatua |
Politipoen inklusio-eremuak | Ez da baimenduta | %1eko azalera metatua |
Karbono inklusio bisualak | ≤% 0,05eko metatutako azalera | %1eko azalera metatua |
Siliziozko gainazaleko marradurak | Ez da baimenduta | ≤1 oblearen diametro metatuaren luzera |
Ertzeko txipak | Ez da onartzen (≥0,2 mm zabalera/sakonera) | ≤5 txirbil (bakoitza ≤1 mm) |
Siliziozko gainazaleko kutsadura | Zehaztu gabe | Zehaztu gabe |
Ontziratzea | ||
Ontziratzea | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko ontzia | Oblea anitzeko kasetea edo |
Aplikazioa:
TheSiC 4H erdi-isolatzaile substratuakbatez ere potentzia handiko eta maiztasun handiko gailu elektronikoetan erabiltzen dira, batez ereRF eremuaSubstratu hauek funtsezkoak dira hainbat aplikaziotarako, besteak bestemikrouhin-komunikazio sistemak, faseko radarra, etaharirik gabeko detektagailu elektrikoakEroankortasun termiko handia eta ezaugarri elektriko bikainak dituzte potentzia-elektronikako eta komunikazio-sistemetako aplikazio zorrotzetarako aproposak izateko.
SiC epi wafer 4H-N motaren propietateak eta aplikazioa
SiC 4H-N motako Epi Waferren propietateak eta aplikazioak
SiC 4H-N motako Epi Wafer-aren propietateak:
Materialaren konposizioa:
SiC (silizio karburoa)Gogortasun bikainagatik, eroankortasun termiko handiagatik eta propietate elektriko bikainak dituelako ezaguna, SiC aproposa da errendimendu handiko gailu elektronikoetarako.
4H-SiC politipoa4H-SiC polimota ezaguna da aplikazio elektronikoetan duen eraginkortasun handiagatik eta egonkortasunagatik.
N motako dopaketaN motako dopaketak (nitrogenoarekin dopatuak) elektroi-mugikortasun bikaina eskaintzen du, eta horrek SiC maiztasun handiko eta potentzia handiko aplikazioetarako egokia bihurtzen du.
Eroankortasun termiko handia:
SiC oblek eroankortasun termiko hobea dute, normalean honako hauetatik hasita:120–200 W/m·K, transistoreetan eta diodoetan bezalako potentzia handiko gailuetan beroa eraginkortasunez kudeatzeko aukera emanez.
Banda-tarte zabala:
Banda-tarte batekin3,26 eV, 4H-SiC-k tentsio, maiztasun eta tenperatura altuagoetan funtziona dezake siliziozko gailu tradizionalekin alderatuta, eta horrek aproposa bihurtzen du eraginkortasun handiko eta errendimendu handiko aplikazioetarako.
Ezaugarri elektrikoak:
SiC-ren elektroi-mugikortasun handiak eta eroankortasun handiak aproposa bihurtzen dutepotentzia elektronika, kommutazio-abiadura azkarrak eta korronte eta tentsio kudeatzeko ahalmen handia eskainiz, energia-kudeaketa sistema eraginkorragoak lortuz.
Erresistentzia mekanikoa eta kimikoa:
SiC material gogorrenetakoa da, diamantearen ondoren bigarrena, eta oxidazioarekiko eta korrosioarekiko oso erresistentea da, ingurune gogorretan iraunkorra bihurtuz.
SiC 4H-N Motako Epi Wafer-aren aplikazioak:
Potentzia Elektronika:
SiC 4H-N motako epi obleak asko erabiltzen dirapotentzia MOSFETak, IGBTak, etadiodoak-rakopotentzia-bihurketabezalako sistemetan.eguzki-inbertsoreak, ibilgailu elektrikoak, etaenergia biltegiratzeko sistemak, errendimendu eta energia-eraginkortasun hobetua eskainiz.
Ibilgailu elektrikoak (EV):
In ibilgailu elektrikoen potentzia-sistemak, motor kontrolagailuak, etakargatzeko estazioakSiC obleak bateriaren eraginkortasun hobea, kargatze azkarragoa eta energia-errendimendu orokorra hobetzen laguntzen dute, potentzia eta tenperatura handiak maneiatzeko duten gaitasunari esker.
Energia Berriztagarrien Sistemak:
Eguzki-inbertsoreakSiC obleak erabiltzen diraeguzki-energia sistemakeguzki-paneletako korronte zuzena korronte alternora bihurtzeko, sistemaren eraginkortasuna eta errendimendua handituz.
Haize-errotakSiC teknologia erabiltzen dahaize-turbinaren kontrol sistemak, energia sortzeko eta bihurtzeko eraginkortasuna optimizatuz.
Aeroespaziala eta Defentsa:
SiC obleak aproposak dira erabiltzekoelektronika aeroespazialaetaaplikazio militarrak, barneradar sistemaketasateliteen elektronika, non erradiazioarekiko erresistentzia handia eta egonkortasun termikoa funtsezkoak diren.
Tenperatura handiko eta maiztasun handiko aplikazioak:
SiC obleak bikainak diratenperatura altuko elektronika, erabiliahegazkinen motorrak, espazio-ontzi, etaberogailu industrial sistemak, bero-baldintza muturrekoetan errendimendua mantentzen baitute. Gainera, banda-tarte zabalak erabiltzea ahalbidetzen dumaiztasun handiko aplikazioakbezalaRF gailuaketamikrouhin-komunikazioak.
6 hazbeteko N motako epit axial zehaztapena | |||
Parametroa | unitatea | Z-MOS | |
Mota | Eroankortasuna / Dopantea | - | N mota / Nitrogenoa |
Buffer geruza | Buffer geruzaren lodiera | um | 1 |
Buffer geruzaren lodieraren tolerantzia | % | ±%20 | |
Buffer geruzaren kontzentrazioa | cm-3 | 1.00E+18 | |
Buffer geruzaren kontzentrazio tolerantzia | % | ±%20 | |
1. Epi geruza | Epi geruza lodiera | um | 11.5 |
Epi Geruzaren Lodieraren Uniformetasuna | % | ±%4 | |
Epi Geruzen Lodieraren Tolerantzia ((Espezifikazioa- Max, Min)/Espezifikazioa) | % | ±%5 | |
Epi Geruza Kontzentrazioa | cm-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
Epi geruza kontzentrazio tolerantzia | % | 6% | |
Epi Geruza Kontzentrazio Uniformetasuna (σ /batez bestekoa) | % | %5 ≤ | |
Epi Geruza Kontzentrazio Uniformetasuna <(max-min)/(max+min> | % | ≤ %10 | |
Epitaixal oblea forma | Arkua | um | ≤±20 |
WARP | um | ≤30 | |
TTV | um | ≤ 10 | |
LTV | um | ≤2 | |
Ezaugarri orokorrak | Marraduraren luzera | mm | ≤30mm |
Ertzeko txipak | - | EZER EZ | |
Akatsen definizioa | %97 ≥ (2*2rekin neurtuta,) Akats hilgarrien artean daude: Akatsen artean daude Mikrohodia / Hobi handiak, Azenarioa, Triangeluarra | ||
Metalen kutsadura | atomo/cm² | d f f ll i ≤5E10 atomo/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca eta Mn) | |
Paketea | Ontziratzeko zehaztapenak | unitate/kutxa | oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia |
8 hazbeteko N motako epitaxial zehaztapena | |||
Parametroa | unitatea | Z-MOS | |
Mota | Eroankortasuna / Dopantea | - | N mota / Nitrogenoa |
Buffer geruza | Buffer geruzaren lodiera | um | 1 |
Buffer geruzaren lodieraren tolerantzia | % | ±%20 | |
Buffer geruzaren kontzentrazioa | cm-3 | 1.00E+18 | |
Buffer geruzaren kontzentrazio tolerantzia | % | ±%20 | |
1. Epi geruza | Epi geruzen batez besteko lodiera | um | 8~ 12 |
Epi Geruzen Lodieraren Uniformetasuna (σ/batez bestekoa) | % | ≤2.0 | |
Epi Geruzen Lodieraren Tolerantzia ((Espezifikazioa -Max,Min)/Espezifikazioa) | % | ±6 | |
Epi Layers-en batez besteko dopaketa garbia | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
Epi Geruzen Dopaketa Garbiaren Uniformetasuna (σ/batez bestekoa) | % | ≤5 | |
Epi Geruzen Dopaketa Garbiaren Tolerantzia ((Espezifikazioa -Max, | % | ± 10,0 | |
Epitaixal oblea forma | Mi)/S) Deformazioa | um | ≤50.0 |
Arkua | um | ± 30,0 | |
TTV | um | ≤ 10.0 | |
LTV | um | ≤4.0 (10mm × 10mm) | |
Orokorra Ezaugarriak | Marradurak | - | Metatutako luzera ≤ 1/2 Oblearen diametroa |
Ertzeko txipak | - | ≤2 txip, erradio bakoitza ≤1.5mm | |
Gainazaleko metalen kutsadura | atomo/cm2 | ≤5E10 atomo/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca eta Mn) | |
Akatsen ikuskapena | % | ≥ 96.0 (2X2 akatsen artean mikrohodiak / zulo handiak daude, Azenarioa, akatsak triangeluarrak, erorketak, Lineala/IGSF-ak, BPD) | |
Gainazaleko metalen kutsadura | atomo/cm2 | ≤5E10 atomo/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca eta Mn) | |
Paketea | Ontziratzeko zehaztapenak | - | oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia |
SiC oblearen galdera-erantzunak
1. galdera: Zeintzuk dira SiC obleak erabiltzearen abantaila nagusiak potentzia elektronikan siliziozko obleak tradizionalen aldean?
A1:
SiC oblek hainbat abantaila nagusi eskaintzen dituzte potentzia elektronikan siliziozko (Si) oblekekin alderatuta, besteak beste:
Eraginkortasun handiagoaSiC-k banda-tarte zabalagoa du (3,26 eV) silizioarekin (1,1 eV) alderatuta, eta horrek gailuei tentsio, maiztasun eta tenperatura altuagoetan funtzionatzea ahalbidetzen die. Horrek potentzia-galera txikiagoa eta potentzia-bihurketa sistemetan eraginkortasun handiagoa dakar.
Eroankortasun termiko handiaSiC-ren eroankortasun termikoa silizioarena baino askoz handiagoa da, eta horrek beroa hobeto xahutzen du potentzia handiko aplikazioetan, eta horrek potentzia-gailuen fidagarritasuna eta iraupena hobetzen ditu.
Tentsio eta korronte altuagoen kudeaketaSiC gailuek tentsio eta korronte maila altuagoak kudea ditzakete, eta horrek potentzia handiko aplikazioetarako egokiak bihurtzen ditu, hala nola ibilgailu elektrikoetarako, energia berriztagarrien sistemetarako eta industria-motorren unitateetarako.
Aldaketa-abiadura azkarragoaSiC gailuek kommutazio gaitasun azkarragoak dituzte, eta horrek energia-galera eta sistemaren tamaina murrizten laguntzen du, maiztasun handiko aplikazioetarako aproposak bihurtuz.
2. galdera: Zeintzuk dira SiC obleak automobilgintzan dituzten aplikazio nagusiak?
A2:
Automobilgintzan, SiC obleak batez ere hauetan erabiltzen dira:
Ibilgailu elektrikoen (EV) potentzia-sistemakSiC oinarritutako osagaiak, adibidezinbertsoreaketapotentzia MOSFETakIbilgailu elektrikoen potentzia-trenbideen eraginkortasuna eta errendimendua hobetzen dira, kommutazio-abiadura azkarragoak eta energia-dentsitate handiagoa ahalbidetuz. Horrek bateriaren iraupen luzeagoa eta ibilgailuaren errendimendu orokorra hobea dakar.
Kargagailu integratuakSiC gailuek kargatzeko sistemen eraginkortasuna hobetzen laguntzen dute, kargatzeko denborak azkarragoak eta kudeaketa termiko hobea ahalbidetuz, eta hori ezinbestekoa da ibilgailu elektrikoek potentzia handiko kargatzeko estazioak onartzeko.
Baterien Kudeaketa Sistemak (BMS)SiC teknologiak eraginkortasuna hobetzen dubateria kudeatzeko sistemak, tentsioaren erregulazio hobea, potentzia handiagoa eta bateriaren iraupen luzeagoa ahalbidetuz.
DC-DC bihurgailuakSiC obleak erabiltzen diraDC-DC bihurgailuaktentsio handiko korronte zuzena tentsio baxuko korronte zuzenera eraginkorrago bihurtzeko, eta hori ezinbestekoa da ibilgailu elektrikoetan bateriatik ibilgailuko hainbat osagaitara energia kudeatzeko.
SiC-k tentsio handiko, tenperatura handiko eta eraginkortasun handiko aplikazioetan duen errendimendu bikainak ezinbesteko bihurtzen du automobilgintza industriak mugikortasun elektrikorako trantsizioan.
6 hazbeteko 4H-N motako SiC oblearen zehaztapena | ||
Jabetza | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Maila | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Diametroa | 149,5 mm – 150,0 mm | 149,5 mm – 150,0 mm |
Polimota | 4H | 4H |
Lodiera | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
Oblearen Orientazioa | Ardatzetik kanpo: 4,0° <1120> aldera ± 0,5° | Ardatzetik kanpo: 4,0° <1120> aldera ± 0,5° |
Mikrohodien dentsitatea | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
Erresistentzia | 0,015 – 0,024 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
Orientazio laua nagusia | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
Lehen mailako luzera laua | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
Ertz-bazterketa | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Arkua / Deformazioa | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
Zimurtasuna | Poloniako Ra ≤ 1 nm | Poloniako Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Intentsitate handiko argiaren ertz-pitzadurak | Metatutako luzera ≤ 20 mm, luzera bakarra ≤ 2 mm | Metatutako luzera ≤ 20 mm, luzera bakarra ≤ 2 mm |
Hex plakak intentsitate handiko argiaren bidez | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 0,1 |
Intentsitate handiko argiaren bidezko politipo eremuak | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 3 |
Karbono inklusio bisualak | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 5 |
Siliziozko gainazaleko marradurak intentsitate handiko argiaren ondorioz | Metatutako luzera ≤ 1 oblearen diametroa | |
Ertz-txipak intentsitate handiko argiaren bidez | Ez da onartzen ≥ 0,2 mm zabalera eta sakonera | 7 onartzen dira, ≤ 1 mm bakoitza |
Harikatzeko torlojuen deslokazioa | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Siliziozko gainazalaren kutsadura intentsitate handiko argiaren bidez | ||
Ontziratzea | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia |
8 hazbeteko 4H-N motako SiC oblearen zehaztapena | ||
Jabetza | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Maila | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Diametroa | 199,5 mm – 200,0 mm | 199,5 mm – 200,0 mm |
Polimota | 4H | 4H |
Lodiera | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
Oblearen Orientazioa | 4,0° <110> aldera ± 0,5° | 4,0° <110> aldera ± 0,5° |
Mikrohodien dentsitatea | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
Erresistentzia | 0,015 – 0,025 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
Orientazio Noblea | ||
Ertz-bazterketa | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Arkua / Deformazioa | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
Zimurtasuna | Poloniako Ra ≤ 1 nm | Poloniako Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Intentsitate handiko argiaren ertz-pitzadurak | Metatutako luzera ≤ 20 mm, luzera bakarra ≤ 2 mm | Metatutako luzera ≤ 20 mm, luzera bakarra ≤ 2 mm |
Hex plakak intentsitate handiko argiaren bidez | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 0,1 |
Intentsitate handiko argiaren bidezko politipo eremuak | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 3 |
Karbono inklusio bisualak | Azalera metatua ≤ % 0,05 | Azalera metatua ≤ % 5 |
Siliziozko gainazaleko marradurak intentsitate handiko argiaren ondorioz | Metatutako luzera ≤ 1 oblearen diametroa | |
Ertz-txipak intentsitate handiko argiaren bidez | Ez da onartzen ≥ 0,2 mm zabalera eta sakonera | 7 onartzen dira, ≤ 1 mm bakoitza |
Harikatzeko torlojuen deslokazioa | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Siliziozko gainazalaren kutsadura intentsitate handiko argiaren bidez | ||
Ontziratzea | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia |
6 hazbeteko 4H-erdi SiC substratuaren zehaztapena | ||
Jabetza | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
Diametroa (mm) | 145 mm – 150 mm | 145 mm – 150 mm |
Polimota | 4H | 4H |
Lodiera (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
Oblearen Orientazioa | Ardatzean: ±0,0001° | Ardatzean: ±0,05° |
Mikrohodien dentsitatea | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
Erresistentzia (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
Orientazio laua nagusia | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
Lehen mailako luzera laua | Koska | Koska |
Ertzaren bazterketa (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
LTV / Ontzia / Warp | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
Zimurtasuna | Leuntzeko Ra ≤ 1.5 µm | Leuntzeko Ra ≤ 1.5 µm |
Ertz-txipak intentsitate handiko argiaren bidez | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
Bero-plakak intentsitate handiko argiaren bidez | Metatua ≤ % 0,05 | Metatua ≤ % 3 |
Intentsitate handiko argiaren bidezko politipo eremuak | Karbono inklusio bisualak ≤ % 0,05 | Metatua ≤ % 3 |
Siliziozko gainazaleko marradurak intentsitate handiko argiaren ondorioz | ≤ % 0,05 | Metatua ≤ %4 |
Ertz-txipak intentsitate handiko argiaren bidez (tamaina) | Ez da baimenduta > 02 mm zabalera eta sakonera | Ez da baimenduta > 02 mm zabalera eta sakonera |
Laguntza-torlojuaren dilatazioa | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
Siliziozko gainazalaren kutsadura intentsitate handiko argiaren bidez | ≤ 1 × 10^5 | ≤ 1 × 10^5 |
Ontziratzea | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko ontzia | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko ontzia |
4 hazbeteko 4H erdi-isolatzaile SiC substratuaren zehaztapena
Parametroa | Zero MPD Ekoizpen Kalifikazioa (Z Kalifikazioa) | Kalifikazio faltsua (D kalifikazioa) |
---|---|---|
Ezaugarri fisikoak | ||
Diametroa | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
Polimota | 4H | 4H |
Lodiera | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
Oblearen Orientazioa | Ardatzean: <600h > 0,5° | Ardatzean: <000h > 0,5° |
Ezaugarri elektrikoak | ||
Mikrohodiaren dentsitatea (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
Erresistentzia | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
Tolerantzia geometrikoak | ||
Orientazio laua nagusia | (0×10) ± 5,0° | (0×10) ± 5,0° |
Lehen mailako luzera laua | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
Bigarren mailako luzera laua | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
Bigarren mailako orientazio laua | 90° eskuinalderantz Prime lautik ± 5.0° (Si aurpegia gora) | 90° eskuinalderantz Prime lautik ± 5.0° (Si aurpegia gora) |
Ertz-bazterketa | 3 mm | 3 mm |
LTV / TTV / Arkua / Deformazioa | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
Gainazalaren Kalitatea | ||
Gainazalaren zimurtasuna (Poloniako Ra) | ≤1 nm | ≤1 nm |
Gainazalaren zimurtasuna (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
Ertzeko pitzadurak (intentsitate handiko argia) | Ez da baimenduta | Metatutako luzera ≥10 mm, pitzadura bakarra ≤2 mm |
Plaka hexagonalen akatsak | ≤% 0,05eko metatutako azalera | ≤% 0,1eko azalera metatua |
Politipoen inklusio-eremuak | Ez da baimenduta | %1eko azalera metatua |
Karbono inklusio bisualak | ≤% 0,05eko metatutako azalera | %1eko azalera metatua |
Siliziozko gainazaleko marradurak | Ez da baimenduta | ≤1 oblearen diametro metatuaren luzera |
Ertzeko txipak | Ez da onartzen (≥0,2 mm zabalera/sakonera) | ≤5 txirbil (bakoitza ≤1 mm) |
Siliziozko gainazaleko kutsadura | Zehaztu gabe | Zehaztu gabe |
Ontziratzea | ||
Ontziratzea | Oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko ontzia | Oblea anitzeko kasetea edo |
6 hazbeteko N motako epit axial zehaztapena | |||
Parametroa | unitatea | Z-MOS | |
Mota | Eroankortasuna / Dopantea | - | N mota / Nitrogenoa |
Buffer geruza | Buffer geruzaren lodiera | um | 1 |
Buffer geruzaren lodieraren tolerantzia | % | ±%20 | |
Buffer geruzaren kontzentrazioa | cm-3 | 1.00E+18 | |
Buffer geruzaren kontzentrazio tolerantzia | % | ±%20 | |
1. Epi geruza | Epi geruza lodiera | um | 11.5 |
Epi Geruzaren Lodieraren Uniformetasuna | % | ±%4 | |
Epi Geruzen Lodieraren Tolerantzia ((Espezifikazioa- Max, Min)/Espezifikazioa) | % | ±%5 | |
Epi Geruza Kontzentrazioa | cm-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
Epi geruza kontzentrazio tolerantzia | % | 6% | |
Epi Geruza Kontzentrazio Uniformetasuna (σ /batez bestekoa) | % | %5 ≤ | |
Epi Geruza Kontzentrazio Uniformetasuna <(max-min)/(max+min> | % | ≤ %10 | |
Epitaixal oblea forma | Arkua | um | ≤±20 |
WARP | um | ≤30 | |
TTV | um | ≤ 10 | |
LTV | um | ≤2 | |
Ezaugarri orokorrak | Marraduraren luzera | mm | ≤30mm |
Ertzeko txipak | - | EZER EZ | |
Akatsen definizioa | %97 ≥ (2*2rekin neurtuta,) Akats hilgarrien artean daude: Akatsen artean daude Mikrohodia / Hobi handiak, Azenarioa, Triangeluarra | ||
Metalen kutsadura | atomo/cm² | d f f ll i ≤5E10 atomo/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca eta Mn) | |
Paketea | Ontziratzeko zehaztapenak | unitate/kutxa | oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia |
8 hazbeteko N motako epitaxial zehaztapena | |||
Parametroa | unitatea | Z-MOS | |
Mota | Eroankortasuna / Dopantea | - | N mota / Nitrogenoa |
Buffer geruza | Buffer geruzaren lodiera | um | 1 |
Buffer geruzaren lodieraren tolerantzia | % | ±%20 | |
Buffer geruzaren kontzentrazioa | cm-3 | 1.00E+18 | |
Buffer geruzaren kontzentrazio tolerantzia | % | ±%20 | |
1. Epi geruza | Epi geruzen batez besteko lodiera | um | 8~ 12 |
Epi Geruzen Lodieraren Uniformetasuna (σ/batez bestekoa) | % | ≤2.0 | |
Epi Geruzen Lodieraren Tolerantzia ((Espezifikazioa -Max,Min)/Espezifikazioa) | % | ±6 | |
Epi Layers-en batez besteko dopaketa garbia | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
Epi Geruzen Dopaketa Garbiaren Uniformetasuna (σ/batez bestekoa) | % | ≤5 | |
Epi Geruzen Dopaketa Garbiaren Tolerantzia ((Espezifikazioa -Max, | % | ± 10,0 | |
Epitaixal oblea forma | Mi)/S) Deformazioa | um | ≤50.0 |
Arkua | um | ± 30,0 | |
TTV | um | ≤ 10.0 | |
LTV | um | ≤4.0 (10mm × 10mm) | |
Orokorra Ezaugarriak | Marradurak | - | Metatutako luzera ≤ 1/2 Oblearen diametroa |
Ertzeko txipak | - | ≤2 txip, erradio bakoitza ≤1.5mm | |
Gainazaleko metalen kutsadura | atomo/cm2 | ≤5E10 atomo/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca eta Mn) | |
Akatsen ikuskapena | % | ≥ 96.0 (2X2 akatsen artean mikrohodiak / zulo handiak daude, Azenarioa, akatsak triangeluarrak, erorketak, Lineala/IGSF-ak, BPD) | |
Gainazaleko metalen kutsadura | atomo/cm2 | ≤5E10 atomo/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca eta Mn) | |
Paketea | Ontziratzeko zehaztapenak | - | oblea anitzeko kasetea edo oblea bakarreko edukiontzia |
1. galdera: Zeintzuk dira SiC obleak erabiltzearen abantaila nagusiak potentzia elektronikan siliziozko obleak tradizionalen aldean?
A1:
SiC oblek hainbat abantaila nagusi eskaintzen dituzte potentzia elektronikan siliziozko (Si) oblekekin alderatuta, besteak beste:
Eraginkortasun handiagoaSiC-k banda-tarte zabalagoa du (3,26 eV) silizioarekin (1,1 eV) alderatuta, eta horrek gailuei tentsio, maiztasun eta tenperatura altuagoetan funtzionatzea ahalbidetzen die. Horrek potentzia-galera txikiagoa eta potentzia-bihurketa sistemetan eraginkortasun handiagoa dakar.
Eroankortasun termiko handiaSiC-ren eroankortasun termikoa silizioarena baino askoz handiagoa da, eta horrek beroa hobeto xahutzen du potentzia handiko aplikazioetan, eta horrek potentzia-gailuen fidagarritasuna eta iraupena hobetzen ditu.
Tentsio eta korronte altuagoen kudeaketaSiC gailuek tentsio eta korronte maila altuagoak kudea ditzakete, eta horrek potentzia handiko aplikazioetarako egokiak bihurtzen ditu, hala nola ibilgailu elektrikoetarako, energia berriztagarrien sistemetarako eta industria-motorren unitateetarako.
Aldaketa-abiadura azkarragoaSiC gailuek kommutazio gaitasun azkarragoak dituzte, eta horrek energia-galera eta sistemaren tamaina murrizten laguntzen du, maiztasun handiko aplikazioetarako aproposak bihurtuz.
2. galdera: Zeintzuk dira SiC obleak automobilgintzan dituzten aplikazio nagusiak?
A2:
Automobilgintzan, SiC obleak batez ere hauetan erabiltzen dira:
Ibilgailu elektrikoen (EV) potentzia-sistemakSiC oinarritutako osagaiak, adibidezinbertsoreaketapotentzia MOSFETakIbilgailu elektrikoen potentzia-trenbideen eraginkortasuna eta errendimendua hobetzen dira, kommutazio-abiadura azkarragoak eta energia-dentsitate handiagoa ahalbidetuz. Horrek bateriaren iraupen luzeagoa eta ibilgailuaren errendimendu orokorra hobea dakar.
Kargagailu integratuakSiC gailuek kargatzeko sistemen eraginkortasuna hobetzen laguntzen dute, kargatzeko denborak azkarragoak eta kudeaketa termiko hobea ahalbidetuz, eta hori ezinbestekoa da ibilgailu elektrikoek potentzia handiko kargatzeko estazioak onartzeko.
Baterien Kudeaketa Sistemak (BMS)SiC teknologiak eraginkortasuna hobetzen dubateria kudeatzeko sistemak, tentsioaren erregulazio hobea, potentzia handiagoa eta bateriaren iraupen luzeagoa ahalbidetuz.
DC-DC bihurgailuakSiC obleak erabiltzen diraDC-DC bihurgailuaktentsio handiko korronte zuzena tentsio baxuko korronte zuzenera eraginkorrago bihurtzeko, eta hori ezinbestekoa da ibilgailu elektrikoetan bateriatik ibilgailuko hainbat osagaitara energia kudeatzeko.
SiC-k tentsio handiko, tenperatura handiko eta eraginkortasun handiko aplikazioetan duen errendimendu bikainak ezinbesteko bihurtzen du automobilgintza industriak mugikortasun elektrikorako trantsizioan.