4H-N HPSI SiC pločica 6H-N 6H-P 3C-N SiC epitaksijalna pločica za MOS ili SBD
Kratki pregled SiC podloge SiC Epi-pločice
Nudimo kompletan portfelj visokokvalitetnih SiC supstrata i SIC pločica u više politipova i profila dopiranja - uključujući 4H-N (vodljivi n-tip), 4H-P (vodljivi p-tip), 4H-HPSI (poluizolacijski visokočistoće) i 6H-P (vodljivi p-tip) - u promjerima od 4″, 6″ i 8″ pa sve do 12″. Osim golih supstrata, naše usluge rasta epi pločica s dodanom vrijednošću isporučuju epitaksijalne (epi) pločice s strogo kontroliranom debljinom (1–20 µm), koncentracijama dopiranja i gustoćama defekata.
Svaka SIC i EPI pločica prolazi rigoroznu linijsku inspekciju (gustoća mikrocjevčica <0,1 cm⁻², hrapavost površine Ra <0,2 nm) i potpunu električnu karakterizaciju (CV, mapiranje otpora) kako bi se osigurala iznimna ujednačenost i performanse kristala. Bilo da se koriste za module energetske elektronike, visokofrekventna RF pojačala ili optoelektroničke uređaje (LED diode, fotodetektori), naše linije SiC podloga i EPI pločica pružaju pouzdanost, toplinsku stabilnost i probojnu čvrstoću koju zahtijevaju današnje najzahtjevnije primjene.
Svojstva i primjena SiC podloge tipa 4H-N
-
4H-N SiC podloga Politipska (heksagonalna) struktura
Široki energetski razmak od ~3,26 eV osigurava stabilne električne performanse i toplinsku robusnost pod uvjetima visoke temperature i visokog električnog polja.
-
SiC podlogaDoping N-tipa
Precizno kontrolirano dopiranje dušikom daje koncentracije nositelja od 1×10¹⁶ do 1×10¹⁹ cm⁻³ i pokretljivost elektrona na sobnoj temperaturi do ~900 cm²/V·s, minimizirajući gubitke vodljivosti.
-
SiC podlogaŠiroka otpornost i ujednačenost
Dostupan raspon otpora od 0,01–10 Ω·cm i debljine pločice od 350–650 µm s tolerancijom od ±5% i u dopiranju i u debljini – idealno za izradu uređaja velike snage.
-
SiC podlogaUltra-niska gustoća defekata
Gustoća mikrocjevčica < 0,1 cm⁻² i gustoća dislokacija u bazalnoj ravnini < 500 cm⁻², što omogućuje prinos uređaja > 99% i vrhunski integritet kristala.
- SiC podlogaIznimna toplinska vodljivost
Toplinska vodljivost do ~370 W/m·K omogućuje učinkovito odvođenje topline, povećavajući pouzdanost uređaja i gustoću snage.
-
SiC podlogaCiljne aplikacije
SiC MOSFET-ovi, Schottky diode, energetski moduli i RF uređaji za pogone električnih vozila, solarne invertere, industrijske pogone, vučne sustave i druga zahtjevna tržišta energetske elektronike.
Specifikacija 6-inčne SiC pločice tipa 4H-N | ||
Nekretnina | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Razred | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Promjer | 149,5 mm - 150,0 mm | 149,5 mm - 150,0 mm |
Politip | 4H | 4H |
Debljina | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
Orijentacija pločice | Izvan osi: 4,0° prema <1120> ± 0,5° | Izvan osi: 4,0° prema <1120> ± 0,5° |
Gustoća mikrocijevi | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
Otpornost | 0,015 - 0,024 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
Primarna orijentacija stana | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
Primarna duljina ravne površine | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
Isključenje ruba | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Luk / Osnova | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
Hrapavost | Polirani Ra ≤ 1 nm | Polirani Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Rubne pukotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Kumulativna duljina ≤ 20 mm pojedinačna duljina ≤ 2 mm | Kumulativna duljina ≤ 20 mm pojedinačna duljina ≤ 2 mm |
Šesterokutne ploče pod visokim intenzitetom svjetla | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 0,1% |
Politipizirana područja pod utjecajem svjetla visokog intenziteta | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 3% |
Vizualne inkluzije ugljika | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 5% |
Ogrebotine na silikonskoj površini uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Kumulativna duljina ≤ 1 promjer pločice | |
Rubni krhotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Nije dopuštena širina i dubina ≥ 0,2 mm | 7 dopušteno, ≤ 1 mm svaki |
Dislokacija vijka za navoj | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Kontaminacija površine silicija svjetlom visokog intenziteta | ||
Pakiranje | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
Specifikacija 8-inčne SiC pločice tipa 4H-N | ||
Nekretnina | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Razred | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Promjer | 199,5 mm - 200,0 mm | 199,5 mm - 200,0 mm |
Politip | 4H | 4H |
Debljina | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
Orijentacija pločice | 4,0° prema <110> ± 0,5° | 4,0° prema <110> ± 0,5° |
Gustoća mikrocijevi | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
Otpornost | 0,015 - 0,025 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
Plemenita orijentacija | ||
Isključenje ruba | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Luk / Osnova | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
Hrapavost | Polirani Ra ≤ 1 nm | Polirani Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Rubne pukotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Kumulativna duljina ≤ 20 mm pojedinačna duljina ≤ 2 mm | Kumulativna duljina ≤ 20 mm pojedinačna duljina ≤ 2 mm |
Šesterokutne ploče pod visokim intenzitetom svjetla | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 0,1% |
Politipizirana područja pod utjecajem svjetla visokog intenziteta | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 3% |
Vizualne inkluzije ugljika | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 5% |
Ogrebotine na silikonskoj površini uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Kumulativna duljina ≤ 1 promjer pločice | |
Rubni krhotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Nije dopuštena širina i dubina ≥ 0,2 mm | 7 dopušteno, ≤ 1 mm svaki |
Dislokacija vijka za navoj | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Kontaminacija površine silicija svjetlom visokog intenziteta | ||
Pakiranje | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
4H-SiC je visokoučinkoviti materijal koji se koristi za energetsku elektroniku, RF uređaje i primjene na visokim temperaturama. "4H" se odnosi na kristalnu strukturu, koja je heksagonalna, a "N" označava vrstu dopiranja koja se koristi za optimizaciju performansi materijala.
The4H-SiCVrsta se obično koristi za:
Energetska elektronika:Koristi se u uređajima poput dioda, MOSFET-ova i IGBT-ova za pogonske sklopove električnih vozila, industrijske strojeve i sustave obnovljive energije.
5G tehnologija:S obzirom na potražnju 5G mreža za visokofrekventnim i visokoučinkovitim komponentama, sposobnost SiC-a da podnese visoke napone i radi na visokim temperaturama čini ga idealnim za pojačala snage baznih stanica i RF uređaje.
Sustavi solarne energije:Izvrsna svojstva SiC-a za upravljanje snagom idealna su za fotonaponske (solarne) invertere i pretvarače.
Električna vozila (EV):SiC se široko koristi u pogonskim sklopovima električnih vozila za učinkovitiju pretvorbu energije, manje stvaranje topline i veću gustoću snage.
Svojstva i primjena poluizolacijskog tipa SiC supstrata 4H
Svojstva:
-
Tehnike kontrole gustoće bez mikrocijeviOsigurava odsutnost mikrocjevčica, poboljšavajući kvalitetu podloge.
-
Tehnike monokristalne kontroleJamči monokristalnu strukturu za poboljšana svojstva materijala.
-
Tehnike kontrole inkluzijaMinimizira prisutnost nečistoća ili inkluzija, osiguravajući čistu podlogu.
-
Tehnike kontrole otporaOmogućuje preciznu kontrolu električnog otpora, što je ključno za performanse uređaja.
-
Tehnike regulacije i kontrole nečistoćaRegulira i ograničava unos nečistoća kako bi se održao integritet podloge.
-
Tehnike kontrole širine koraka podlogeOmogućuje preciznu kontrolu širine koraka, osiguravajući konzistentnost po cijeloj podlozi
Specifikacija 6-inčne 4H-semi SiC podloge | ||
Nekretnina | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Promjer (mm) | 145 mm - 150 mm | 145 mm - 150 mm |
Politip | 4H | 4H |
Debljina (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
Orijentacija pločice | Na osi: ±0,0001° | Na osi: ±0,05° |
Gustoća mikrocijevi | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
Otpornost (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
Primarna orijentacija stana | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
Primarna duljina ravne površine | Usjek | Usjek |
Isključenje ruba (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
LTV / Zdjela / Osnova | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
Hrapavost | Poliranje Ra ≤ 1,5 µm | Poliranje Ra ≤ 1,5 µm |
Rubni krhotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
Zagrijavanje ploča visokointenzivnim svjetlom | Kumulativno ≤ 0,05% | Kumulativno ≤ 3% |
Politipizirana područja pod utjecajem svjetla visokog intenziteta | Vizualni uključci ugljika ≤ 0,05% | Kumulativno ≤ 3% |
Ogrebotine na silikonskoj površini uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | ≤ 0,05% | Kumulativno ≤ 4% |
Rubni krhotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta (veličina) | Nije dopušteno > 0,2 mm širine i dubine | Nije dopušteno > 0,2 mm širine i dubine |
Dilatacija pomoćnim vijkom | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
Kontaminacija površine silicija svjetlom visokog intenziteta | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
Pakiranje | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
Specifikacija 4-inčne 4H-poluizolacijske SiC podloge
Parametar | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
---|---|---|
Fizička svojstva | ||
Promjer | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
Politip | 4H | 4H |
Debljina | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
Orijentacija pločice | Na osi: <600h > 0,5° | Na osi: <000h > 0,5° |
Električna svojstva | ||
Gustoća mikrocijevi (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
Otpornost | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
Geometrijske tolerancije | ||
Primarna orijentacija stana | (0x10) ± 5,0° | (0x10) ± 5,0° |
Primarna duljina ravne površine | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
Duljina sekundarne ravne površine | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
Orijentacija sekundarnog stana | 90° CW od Prime flat ± 5,0° (Si licem prema gore) | 90° CW od Prime flat ± 5,0° (Si licem prema gore) |
Isključenje ruba | 3 mm | 3 mm |
LTV / TTV / Luk / Osnova | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
Kvaliteta površine | ||
Hrapavost površine (poljski Ra) | ≤1 nm | ≤1 nm |
Hrapavost površine (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
Rubne pukotine (svjetlost visokog intenziteta) | Nije dopušteno | Kumulativna duljina ≥10 mm, pojedinačna pukotina ≤2 mm |
Defekti šesterokutne ploče | ≤0,05% kumulativne površine | ≤0,1% kumulativne površine |
Područja uključivanja politipa | Nije dopušteno | ≤1% kumulativne površine |
Vizualne inkluzije ugljika | ≤0,05% kumulativne površine | ≤1% kumulativne površine |
Ogrebotine na silikonskoj površini | Nije dopušteno | kumulativna duljina promjera pločice ≤1 |
Rubni čipovi | Nije dopušteno (≥0,2 mm širine/dubine) | ≤5 komadića (svaki ≤1 mm) |
Kontaminacija površine silicija | Nije navedeno | Nije navedeno |
Pakiranje | ||
Pakiranje | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom | Višeslojna kaseta ili |
Primjena:
TheSiC 4H poluizolacijske podlogese prvenstveno koriste u elektroničkim uređajima velike snage i visoke frekvencije, posebno uRF poljeOve podloge su ključne za različite primjene, uključujućimikrovalni komunikacijski sustavi, fazni radaribežični električni detektoriNjihova visoka toplinska vodljivost i izvrsne električne karakteristike čine ih idealnim za zahtjevne primjene u energetskoj elektronici i komunikacijskim sustavima.
Svojstva i primjena SiC epi pločice tipa 4H-N
Svojstva i primjena SiC 4H-N Epi pločice tipa
Svojstva SiC 4H-N Epi pločice tipa:
Sastav materijala:
SiC (silicijev karbid)Poznat po svojoj izvanrednoj tvrdoći, visokoj toplinskoj vodljivosti i izvrsnim električnim svojstvima, SiC je idealan za visokoučinkovite elektroničke uređaje.
4H-SiC politipPolitip 4H-SiC poznat je po svojoj visokoj učinkovitosti i stabilnosti u elektroničkim primjenama.
Doping N-tipaDopiranje N-tipa (dopirano dušikom) osigurava izvrsnu pokretljivost elektrona, što SiC čini prikladnim za visokofrekventne i visokoenergetske primjene.
Visoka toplinska vodljivost:
SiC pločice imaju vrhunsku toplinsku vodljivost, obično u rasponu od120–200 W/m·K, što im omogućuje učinkovito upravljanje toplinom u uređajima velike snage poput tranzistora i dioda.
Široki pojas:
S razmakom pojasa od3,26 eV4H-SiC može raditi na višim naponima, frekvencijama i temperaturama u usporedbi s tradicionalnim uređajima na bazi silicija, što ga čini idealnim za visokoučinkovite i visokoperformansne primjene.
Električna svojstva:
Visoka pokretljivost elektrona i vodljivost SiC-a čine ga idealnim zaenergetska elektronika, nudeći velike brzine preključivanja i visoku sposobnost rukovanja strujom i naponom, što rezultira učinkovitijim sustavima upravljanja napajanjem.
Mehanička i kemijska otpornost:
SiC je jedan od najtvrđih materijala, odmah iza dijamanta, te je vrlo otporan na oksidaciju i koroziju, što ga čini izdržljivim u teškim uvjetima.
Primjena SiC 4H-N Epi pločice tipa:
Energetska elektronika:
SiC 4H-N epi pločice se široko koriste uMOSFET-ovi snage, IGBT-oviidiodezapretvorba snageu sustavima kao što susolarni inverteri, električna vozilaisustavi za pohranu energije, nudeći poboljšane performanse i energetsku učinkovitost.
Električna vozila (EV):
In pogonski sklopovi električnih vozila, kontroleri motoraistanice za punjenjeSiC pločice pomažu u postizanju bolje učinkovitosti baterije, bržeg punjenja i poboljšanih ukupnih energetskih performansi zbog svoje sposobnosti podnošenja visoke snage i temperatura.
Sustavi obnovljive energije:
Solarni inverteriSiC pločice se koriste usustavi solarne energijeza pretvaranje istosmjerne struje iz solarnih panela u izmjeničnu, povećavajući ukupnu učinkovitost i performanse sustava.
VjetroturbineSiC tehnologija se koristi usustavi upravljanja vjetroturbinama, optimizirajući učinkovitost proizvodnje energije i pretvorbe.
Zrakoplovstvo i obrana:
SiC pločice su idealne za upotrebu uzrakoplovna elektronikaivojne primjene, uključujućiradarski sustaviisatelitska elektronika, gdje su visoka otpornost na zračenje i toplinska stabilnost ključne.
Primjene na visokim temperaturama i visokim frekvencijama:
SiC pločice se ističu uelektronika za visoke temperature, korišteno uzrakoplovni motori, svemirska letjelicaiindustrijski sustavi grijanja, jer održavaju performanse u ekstremnim toplinskim uvjetima. Osim toga, njihov široki energetski razmak omogućuje upotrebu uvisokofrekventne primjenekaoRF uređajiimikrovalne komunikacije.
Aksijalna specifikacija 6-inčnog epita tipa N | |||
Parametar | jedinica | Z-MOS | |
Tip | Vodljivost / Dopant | - | N-tip / dušik |
Puferski sloj | Debljina međusloja | um | 1 |
Tolerancija debljine međusloja | % | ±20% | |
Koncentracija međusloja | cm-3 | 1,00E+18 | |
Tolerancija koncentracije međusloja | % | ±20% | |
1. epi sloj | Debljina epi sloja | um | 11,5 |
Ujednačenost debljine epi sloja | % | ±4% | |
Tolerancija debljine epi slojeva ((Spec- Maks., Min.)/Spec.) | % | ±5% | |
Koncentracija epi sloja | cm-3 | 1. stoljeće 15. – 1. stoljeće 18. | |
Tolerancija koncentracije epi sloja | % | 6% | |
Ujednačenost koncentracije epi sloja (σ /srednja vrijednost) | % | ≤5% | |
Ujednačenost koncentracije epi sloja <(max-min)/(max+min> | % | ≤ 10% | |
Oblik epitaiksalne pločice | Pramac | um | ≤±20 |
DEFORMACIJA | um | ≤30 | |
TTV | um | ≤ 10 | |
LTV | um | ≤2 | |
Opće karakteristike | Duljina ogrebotina | mm | ≤30 mm |
Rubni čipovi | - | NIJEDAN | |
Definicija nedostataka | ≥97% (Mjereno s 2*2) Ubojiti nedostaci uključuju: Nedostaci uključuju Mikrocijev / Velike koštice, Mrkva, Trokutasta | ||
Kontaminacija metala | atoma/cm² | d f f ll i ≤5E10 atoma/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca i Mn) | |
Paket | Specifikacije pakiranja | kom/kutija | kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
8-inčna epitaksijalna specifikacija N-tipa | |||
Parametar | jedinica | Z-MOS | |
Tip | Vodljivost / Dopant | - | N-tip / dušik |
Puferski sloj | Debljina međusloja | um | 1 |
Tolerancija debljine međusloja | % | ±20% | |
Koncentracija međusloja | cm-3 | 1,00E+18 | |
Tolerancija koncentracije međusloja | % | ±20% | |
1. epi sloj | Prosječna debljina epi slojeva | um | 8~ 12 |
Ujednačenost debljine epi slojeva (σ/srednja vrijednost) | % | ≤2,0 | |
Tolerancija debljine epi slojeva ((Specifikacija - maks., min.)/spec.) | % | ±6 | |
Neto prosječni doping u epi slojevima | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
Neto ujednačenost dopiranja epi slojeva (σ/srednja vrijednost) | % | ≤5 | |
Tolerancija neto dopinga za Epi Layers ((Specifikacija - Max) | % | ± 10,0 | |
Oblik epitaiksalne pločice | Mi)/S) Warp | um | ≤50,0 |
Pramac | um | ± 30,0 | |
TTV | um | ≤ 10,0 | |
LTV | um | ≤4,0 (10 mm × 10 mm) | |
General Karakteristike | Ogrebotine | - | Kumulativna duljina ≤ 1/2 promjera pločice |
Rubni čipovi | - | ≤2 čipa, svaki radijus ≤1,5 mm | |
Kontaminacija površinskih metala | atoma/cm2 | ≤5E10 atoma/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca i Mn) | |
Inspekcija nedostataka | % | ≥ 96,0 (2X2 Nedostaci uključuju mikrocijevi/velike jame, Mrkva, Trokutasti defekti, Padovi, Linearni/IGSF-ovi, BPD) | |
Kontaminacija površinskih metala | atoma/cm2 | ≤5E10 atoma/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca i Mn) | |
Paket | Specifikacije pakiranja | - | kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
Pitanja i odgovori o SiC pločicama
P1: Koje su ključne prednosti korištenja SiC pločica u odnosu na tradicionalne silicijske pločice u energetskoj elektronici?
A1:
SiC pločice nude nekoliko ključnih prednosti u odnosu na tradicionalne silicijske (Si) pločice u energetskoj elektronici, uključujući:
Veća učinkovitostSiC ima širi energetski razmak (3,26 eV) u usporedbi sa silicijem (1,1 eV), što omogućuje uređajima rad na višim naponima, frekvencijama i temperaturama. To dovodi do manjih gubitaka snage i veće učinkovitosti u sustavima za pretvorbu energije.
Visoka toplinska vodljivostToplinska vodljivost SiC-a je mnogo veća od one silicija, što omogućuje bolje odvođenje topline u primjenama velike snage, što poboljšava pouzdanost i vijek trajanja energetskih uređaja.
Rukovanje višim naponom i strujomSiC uređaji mogu podnijeti više razine napona i struje, što ih čini prikladnima za primjene velike snage kao što su električna vozila, sustavi obnovljive energije i industrijski motorni pogoni.
Brža brzina prebacivanjaSiC uređaji imaju brže mogućnosti preklapanja, što doprinosi smanjenju gubitka energije i veličine sustava, što ih čini idealnim za visokofrekventne primjene.
P2: Koje su glavne primjene SiC pločica u automobilskoj industriji?
A2:
U automobilskoj industriji, SiC pločice se prvenstveno koriste u:
Pogonski sklopovi električnih vozila (EV)Komponente na bazi SiC-a poputpretvaračiiMOSFET-ovi snagepoboljšati učinkovitost i performanse pogonskih sklopova električnih vozila omogućavanjem bržih brzina prebacivanja i veće gustoće energije. To dovodi do duljeg vijeka trajanja baterije i boljih ukupnih performansi vozila.
Ugrađeni punjačiSiC uređaji pomažu u poboljšanju učinkovitosti ugrađenih sustava za punjenje omogućujući brže vrijeme punjenja i bolje upravljanje toplinom, što je ključno za električna vozila kako bi podržala stanice za punjenje velike snage.
Sustavi za upravljanje baterijama (BMS)SiC tehnologija poboljšava učinkovitostsustavi za upravljanje baterijama, što omogućuje bolju regulaciju napona, veću snagu i dulji vijek trajanja baterije.
DC-DC pretvaračiSiC pločice se koriste uDC-DC pretvaračiučinkovitije pretvoriti visokonaponsku istosmjernu struju u niskonaponsku istosmjernu struju, što je ključno u električnim vozilima za upravljanje energijom iz baterije do različitih komponenti u vozilu.
Vrhunske performanse SiC-a u visokonaponskim, visokotemperaturnim i visokoučinkovitim primjenama čine ga ključnim za prijelaz automobilske industrije na električnu mobilnost.
Specifikacija 6-inčne SiC pločice tipa 4H-N | ||
Nekretnina | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Razred | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Promjer | 149,5 mm – 150,0 mm | 149,5 mm – 150,0 mm |
Politip | 4H | 4H |
Debljina | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
Orijentacija pločice | Izvan osi: 4,0° prema <1120> ± 0,5° | Izvan osi: 4,0° prema <1120> ± 0,5° |
Gustoća mikrocijevi | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
Otpornost | 0,015 – 0,024 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
Primarna orijentacija stana | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
Primarna duljina ravne površine | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
Isključenje ruba | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Luk / Osnova | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
Hrapavost | Polirani Ra ≤ 1 nm | Polirani Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Rubne pukotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Kumulativna duljina ≤ 20 mm pojedinačna duljina ≤ 2 mm | Kumulativna duljina ≤ 20 mm pojedinačna duljina ≤ 2 mm |
Šesterokutne ploče pod visokim intenzitetom svjetla | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 0,1% |
Politipizirana područja pod utjecajem svjetla visokog intenziteta | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 3% |
Vizualne inkluzije ugljika | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 5% |
Ogrebotine na silikonskoj površini uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Kumulativna duljina ≤ 1 promjer pločice | |
Rubni krhotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Nije dopuštena širina i dubina ≥ 0,2 mm | 7 dopušteno, ≤ 1 mm svaki |
Dislokacija vijka za navoj | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Kontaminacija površine silicija svjetlom visokog intenziteta | ||
Pakiranje | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
Specifikacija 8-inčne SiC pločice tipa 4H-N | ||
Nekretnina | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Razred | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Promjer | 199,5 mm – 200,0 mm | 199,5 mm – 200,0 mm |
Politip | 4H | 4H |
Debljina | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
Orijentacija pločice | 4,0° prema <110> ± 0,5° | 4,0° prema <110> ± 0,5° |
Gustoća mikrocijevi | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
Otpornost | 0,015 – 0,025 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
Plemenita orijentacija | ||
Isključenje ruba | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Luk / Osnova | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
Hrapavost | Polirani Ra ≤ 1 nm | Polirani Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Rubne pukotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Kumulativna duljina ≤ 20 mm pojedinačna duljina ≤ 2 mm | Kumulativna duljina ≤ 20 mm pojedinačna duljina ≤ 2 mm |
Šesterokutne ploče pod visokim intenzitetom svjetla | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 0,1% |
Politipizirana područja pod utjecajem svjetla visokog intenziteta | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 3% |
Vizualne inkluzije ugljika | Kumulativna površina ≤ 0,05% | Kumulativna površina ≤ 5% |
Ogrebotine na silikonskoj površini uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Kumulativna duljina ≤ 1 promjer pločice | |
Rubni krhotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | Nije dopuštena širina i dubina ≥ 0,2 mm | 7 dopušteno, ≤ 1 mm svaki |
Dislokacija vijka za navoj | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Kontaminacija površine silicija svjetlom visokog intenziteta | ||
Pakiranje | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
Specifikacija 6-inčne 4H-semi SiC podloge | ||
Nekretnina | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
Promjer (mm) | 145 mm – 150 mm | 145 mm – 150 mm |
Politip | 4H | 4H |
Debljina (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
Orijentacija pločice | Na osi: ±0,0001° | Na osi: ±0,05° |
Gustoća mikrocijevi | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
Otpornost (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
Primarna orijentacija stana | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
Primarna duljina ravne površine | Usjek | Usjek |
Isključenje ruba (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
LTV / Zdjela / Osnova | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
Hrapavost | Poliranje Ra ≤ 1,5 µm | Poliranje Ra ≤ 1,5 µm |
Rubni krhotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
Zagrijavanje ploča visokointenzivnim svjetlom | Kumulativno ≤ 0,05% | Kumulativno ≤ 3% |
Politipizirana područja pod utjecajem svjetla visokog intenziteta | Vizualni uključci ugljika ≤ 0,05% | Kumulativno ≤ 3% |
Ogrebotine na silikonskoj površini uzrokovane svjetlom visokog intenziteta | ≤ 0,05% | Kumulativno ≤ 4% |
Rubni krhotine uzrokovane svjetlom visokog intenziteta (veličina) | Nije dopušteno > 0,2 mm širine i dubine | Nije dopušteno > 0,2 mm širine i dubine |
Dilatacija pomoćnim vijkom | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
Kontaminacija površine silicija svjetlom visokog intenziteta | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
Pakiranje | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
Specifikacija 4-inčne 4H-poluizolacijske SiC podloge
Parametar | Proizvodni stupanj nultog MPD-a (Z stupanj) | Dummy ocjena (ocjena D) |
---|---|---|
Fizička svojstva | ||
Promjer | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
Politip | 4H | 4H |
Debljina | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
Orijentacija pločice | Na osi: <600h > 0,5° | Na osi: <000h > 0,5° |
Električna svojstva | ||
Gustoća mikrocijevi (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
Otpornost | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
Geometrijske tolerancije | ||
Primarna orijentacija stana | (0×10) ± 5,0° | (0×10) ± 5,0° |
Primarna duljina ravne površine | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
Duljina sekundarne ravne površine | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
Orijentacija sekundarnog stana | 90° CW od Prime flat ± 5,0° (Si licem prema gore) | 90° CW od Prime flat ± 5,0° (Si licem prema gore) |
Isključenje ruba | 3 mm | 3 mm |
LTV / TTV / Luk / Osnova | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
Kvaliteta površine | ||
Hrapavost površine (poljski Ra) | ≤1 nm | ≤1 nm |
Hrapavost površine (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
Rubne pukotine (svjetlost visokog intenziteta) | Nije dopušteno | Kumulativna duljina ≥10 mm, pojedinačna pukotina ≤2 mm |
Defekti šesterokutne ploče | ≤0,05% kumulativne površine | ≤0,1% kumulativne površine |
Područja uključivanja politipa | Nije dopušteno | ≤1% kumulativne površine |
Vizualne inkluzije ugljika | ≤0,05% kumulativne površine | ≤1% kumulativne površine |
Ogrebotine na silikonskoj površini | Nije dopušteno | kumulativna duljina promjera pločice ≤1 |
Rubni čipovi | Nije dopušteno (≥0,2 mm širine/dubine) | ≤5 komadića (svaki ≤1 mm) |
Kontaminacija površine silicija | Nije navedeno | Nije navedeno |
Pakiranje | ||
Pakiranje | Kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom | Višeslojna kaseta ili |
Aksijalna specifikacija 6-inčnog epita tipa N | |||
Parametar | jedinica | Z-MOS | |
Tip | Vodljivost / Dopant | - | N-tip / dušik |
Puferski sloj | Debljina međusloja | um | 1 |
Tolerancija debljine međusloja | % | ±20% | |
Koncentracija međusloja | cm-3 | 1,00E+18 | |
Tolerancija koncentracije međusloja | % | ±20% | |
1. epi sloj | Debljina epi sloja | um | 11,5 |
Ujednačenost debljine epi sloja | % | ±4% | |
Tolerancija debljine epi slojeva ((Spec- Maks., Min.)/Spec.) | % | ±5% | |
Koncentracija epi sloja | cm-3 | 1. stoljeće 15. – 1. stoljeće 18. | |
Tolerancija koncentracije epi sloja | % | 6% | |
Ujednačenost koncentracije epi sloja (σ /srednja vrijednost) | % | ≤5% | |
Ujednačenost koncentracije epi sloja <(max-min)/(max+min> | % | ≤ 10% | |
Oblik epitaiksalne pločice | Pramac | um | ≤±20 |
DEFORMACIJA | um | ≤30 | |
TTV | um | ≤ 10 | |
LTV | um | ≤2 | |
Opće karakteristike | Duljina ogrebotina | mm | ≤30 mm |
Rubni čipovi | - | NIJEDAN | |
Definicija nedostataka | ≥97% (Mjereno s 2*2) Ubojiti nedostaci uključuju: Nedostaci uključuju Mikrocijev / Velike koštice, Mrkva, Trokutasta | ||
Kontaminacija metala | atoma/cm² | d f f ll i ≤5E10 atoma/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca i Mn) | |
Paket | Specifikacije pakiranja | kom/kutija | kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
8-inčna epitaksijalna specifikacija N-tipa | |||
Parametar | jedinica | Z-MOS | |
Tip | Vodljivost / Dopant | - | N-tip / dušik |
Puferski sloj | Debljina međusloja | um | 1 |
Tolerancija debljine međusloja | % | ±20% | |
Koncentracija međusloja | cm-3 | 1,00E+18 | |
Tolerancija koncentracije međusloja | % | ±20% | |
1. epi sloj | Prosječna debljina epi slojeva | um | 8~ 12 |
Ujednačenost debljine epi slojeva (σ/srednja vrijednost) | % | ≤2,0 | |
Tolerancija debljine epi slojeva ((Specifikacija - maks., min.)/spec.) | % | ±6 | |
Neto prosječni doping u epi slojevima | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
Neto ujednačenost dopiranja epi slojeva (σ/srednja vrijednost) | % | ≤5 | |
Tolerancija neto dopinga za Epi Layers ((Specifikacija - Max) | % | ± 10,0 | |
Oblik epitaiksalne pločice | Mi)/S) Warp | um | ≤50,0 |
Pramac | um | ± 30,0 | |
TTV | um | ≤ 10,0 | |
LTV | um | ≤4,0 (10 mm × 10 mm) | |
General Karakteristike | Ogrebotine | - | Kumulativna duljina ≤ 1/2 promjera pločice |
Rubni čipovi | - | ≤2 čipa, svaki radijus ≤1,5 mm | |
Kontaminacija površinskih metala | atoma/cm2 | ≤5E10 atoma/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca i Mn) | |
Inspekcija nedostataka | % | ≥ 96,0 (2X2 Nedostaci uključuju mikrocijevi/velike jame, Mrkva, Trokutasti defekti, Padovi, Linearni/IGSF-ovi, BPD) | |
Kontaminacija površinskih metala | atoma/cm2 | ≤5E10 atoma/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Hg, Na, K, Ti, Ca i Mn) | |
Paket | Specifikacije pakiranja | - | kaseta s više pločica ili spremnik s jednom pločicom |
P1: Koje su ključne prednosti korištenja SiC pločica u odnosu na tradicionalne silicijske pločice u energetskoj elektronici?
A1:
SiC pločice nude nekoliko ključnih prednosti u odnosu na tradicionalne silicijske (Si) pločice u energetskoj elektronici, uključujući:
Veća učinkovitostSiC ima širi energetski razmak (3,26 eV) u usporedbi sa silicijem (1,1 eV), što omogućuje uređajima rad na višim naponima, frekvencijama i temperaturama. To dovodi do manjih gubitaka snage i veće učinkovitosti u sustavima za pretvorbu energije.
Visoka toplinska vodljivostToplinska vodljivost SiC-a je mnogo veća od one silicija, što omogućuje bolje odvođenje topline u primjenama velike snage, što poboljšava pouzdanost i vijek trajanja energetskih uređaja.
Rukovanje višim naponom i strujomSiC uređaji mogu podnijeti više razine napona i struje, što ih čini prikladnima za primjene velike snage kao što su električna vozila, sustavi obnovljive energije i industrijski motorni pogoni.
Brža brzina prebacivanjaSiC uređaji imaju brže mogućnosti preklapanja, što doprinosi smanjenju gubitka energije i veličine sustava, što ih čini idealnim za visokofrekventne primjene.
P2: Koje su glavne primjene SiC pločica u automobilskoj industriji?
A2:
U automobilskoj industriji, SiC pločice se prvenstveno koriste u:
Pogonski sklopovi električnih vozila (EV)Komponente na bazi SiC-a poputpretvaračiiMOSFET-ovi snagepoboljšati učinkovitost i performanse pogonskih sklopova električnih vozila omogućavanjem bržih brzina prebacivanja i veće gustoće energije. To dovodi do duljeg vijeka trajanja baterije i boljih ukupnih performansi vozila.
Ugrađeni punjačiSiC uređaji pomažu u poboljšanju učinkovitosti ugrađenih sustava za punjenje omogućujući brže vrijeme punjenja i bolje upravljanje toplinom, što je ključno za električna vozila kako bi podržala stanice za punjenje velike snage.
Sustavi za upravljanje baterijama (BMS)SiC tehnologija poboljšava učinkovitostsustavi za upravljanje baterijama, što omogućuje bolju regulaciju napona, veću snagu i dulji vijek trajanja baterije.
DC-DC pretvaračiSiC pločice se koriste uDC-DC pretvaračiučinkovitije pretvoriti visokonaponsku istosmjernu struju u niskonaponsku istosmjernu struju, što je ključno u električnim vozilima za upravljanje energijom iz baterije do različitih komponenti u vozilu.
Vrhunske performanse SiC-a u visokonaponskim, visokotemperaturnim i visokoučinkovitim primjenama čine ga ključnim za prijelaz automobilske industrije na električnu mobilnost.