3 אינטש הויך ריינקייט האַלב-איזאָלאַציע (HPSI) SiC וועיפער 350ום דאַמי גראַד פּריים גראַד
אַפּליקאַציע
HPSI SiC וועיפערס זענען קריטיש אין דערמעגלעכן די קומענדיקע דור מאַכט דעוויסעס, וואָס ווערן גענוצט אין אַ פאַרשיידנקייט פון הויך-פאָרשטעלונג אַפּלאַקיישאַנז:
מאַכט קאָנווערסיע סיסטעמען: SiC וועיפערס דינען ווי דער קערן מאַטעריאַל פֿאַר מאַכט דעוויסעס אַזאַ ווי מאַכט MOSFETs, דיאָדעס און IGBTs, וואָס זענען קריטיש פֿאַר עפעקטיוו מאַכט קאָנווערסיע אין עלעקטרישע קרייזן. די קאָמפּאָנענטן זענען געפֿונען אין הויך-עפעקטיוו מאַכט סאַפּלייז, מאָטאָר דרייווז און ינדאַסטריאַל ינווערטערס.
עלעקטרישע וועהיקלעס (EVs):די וואַקסנדיקע פאָדערונג פֿאַר עלעקטרישע וועהיקלעס מאַכט נויטיק צו נוצן מער עפֿעקטיווע מאַכט עלעקטראָניק, און SiC וועיפערס זענען אין דער פֿאָדערשטער ריי פֿון דעם טראַנספֿאָרמאַציע. אין EV מאַכט-טריינס, די וועיפערס צושטעלן הויך עפֿעקציע און שנעלע סוויטשינג קייפּאַבילאַטיז, וואָס ביישטייערן צו שנעלערע טשאַרדזשינג צייטן, לענגערע ריינדזש, און פֿאַרבעסערטע קוילעלדיקע וועהיקל פאָרשטעלונג.
רינואַבאַל ענערגיע:אין רינואַבאַל ענערגיע סיסטעמען ווי זונ - און ווינט ענערגיע, ווערן SiC וועיפערס גענוצט אין ינווערטערס און קאָנווערטערס וואָס ערמעגלעכן מער עפעקטיוו ענערגיע כאַפּן און פאַרשפּרייטונג. די הויך טערמיש קאַנדאַקטיוויטי און העכער ברייקדאַון וואָולטידזש פון SiC ענשור אַז די סיסטעמען אַרבעטן פאַרלאָזלעך, אפילו אונטער עקסטרעמע ינווייראַנמענאַל באדינגונגען.
אינדוסטריעלע אויטאמאציע און ראָבאָטיק:הויך-פאָרשטעלונג מאַכט עלעקטראָניק אין אינדוסטריעלע אָטאַמיישאַן סיסטעמען און ראָבאָטיק דאַרפן דעוויסעס וואָס זענען טויגעוודיק צו באַשטימען שנעל, האַנדלען מיט גרויסע מאַכט לאָודז, און אַרבעטן אונטער הויך דרוק. SiC-באַזירטע האַלב-קאָנדוקטאָרן טרעפן די באדערפענישן דורך צושטעלן העכערע עפעקטיווקייט און ראָובאַסטנאַס, אפילו אין שווערע אָפּערייטינג ינווייראַנמאַנץ.
טעלעקאָמוניקאַציע סיסטעמען:אין טעלעקאָמוניקאַציע אינפראַסטרוקטור, וואו הויך פאַרלעסלעכקייט און עפעקטיוו ענערגיע קאַנווערזשאַן זענען קריטיש, ווערן SiC וועיפערס גענוצט אין מאַכט סאַפּלייז און DC-DC קאָנווערטערס. SiC דעוויסעס העלפֿן רעדוצירן ענערגיע קאַנסאַמשאַן און פֿאַרבעסערן סיסטעם פאָרשטעלונג אין דאַטן צענטערס און קאָמוניקאַציע נעטוואָרקס.
דורך צושטעלן א שטארקע יסוד פאר הויך-מאַכט אַפּליקאַציעס, דער HPSI SiC ווייפער ערמעגליכט די אַנטוויקלונג פון ענערגיע-עפעקטיווע דעוויסעס, און העלפט אינדוסטריעס איבערגיין צו גרינערע, מער סאַסטיינאַבאַל לייזונגען.
אייגנשאַפטן
| אפערטי | פּראָדוקציע גראַד | פאָרשונג גראַד | דאַמי גראַד |
| דיאַמעטער | 75.0 מ״מ ± 0.5 מ״מ | 75.0 מ״מ ± 0.5 מ״מ | 75.0 מ״מ ± 0.5 מ״מ |
| גרעב | 350 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער | 350 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער | 350 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער |
| וואַפער אָריענטירונג | אויף אַקס: <0001> ± 0.5° | אויף אַקס: <0001> ± 2.0° | אויף אַקס: <0001> ± 2.0° |
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט פֿאַר 95% פון וואַפערס (MPD) | ≤ 1 סענטימעטער⁻² | ≤ 5 סענטימעטער⁻² | ≤ 15 סענטימעטער⁻² |
| עלעקטרישע קעגנשטאנד | ≥ 1E7 Ω·cm | ≥ 1E6 Ω·cm | ≥ 1E5 Ω·cm |
| דאָפּאַנט | נישט-דאָפּירט | נישט-דאָפּירט | נישט-דאָפּירט |
| הויפּט פלאַך אָריענטירונג | {11-20} ± 5.0° | {11-20} ± 5.0° | {11-20} ± 5.0° |
| ערשטיק פלאַך לענג | 32.5 מ״מ ± 3.0 מ״מ | 32.5 מ״מ ± 3.0 מ״מ | 32.5 מ״מ ± 3.0 מ״מ |
| צווייטיק פלאַך לענג | 18.0 מ״מ ± 2.0 מ״מ | 18.0 מ״מ ± 2.0 מ״מ | 18.0 מ״מ ± 2.0 מ״מ |
| צווייטיקע פלאַך אָריענטירונג | Si פּנים אַרויף: 90° CW פֿון ערשטיק פלאַך ± 5.0° | Si פּנים אַרויף: 90° CW פֿון ערשטיק פלאַך ± 5.0° | Si פּנים אַרויף: 90° CW פֿון ערשטיק פלאַך ± 5.0° |
| ברעג אויסשליסונג | 3 מ״מ | 3 מ״מ | 3 מ״מ |
| LTV/TTV/בויגן/וואָרפּ | 3 μm / 10 μm / ±30 μm / 40 μm | 3 μm / 10 μm / ±30 μm / 40 μm | 5 μm / 15 μm / ±40 μm / 45 μm |
| ייבערפלאַך ראַפנאַס | C-פֿאַסאַדע: פּאָלירט, Si-פֿאַסאַדע: CMP | C-פֿאַסאַדע: פּאָלירט, Si-פֿאַסאַדע: CMP | C-פֿאַסאַדע: פּאָלירט, Si-פֿאַסאַדע: CMP |
| ריסן (אינספעקטירט דורך הויך-אינטענסיטעט ליכט) | קיין איינס | קיין איינס | קיין איינס |
| העקס פּלאַטעס (אינספעקטירט דורך הויך אינטענסיטעט ליכט) | קיין איינס | קיין איינס | קומולאַטיווע שטח 10% |
| פּאָליטיפּ געביטן (אינספעקטירט דורך הויך אינטענסיטעט ליכט) | קומולאַטיווע שטח 5% | קומולאַטיווע שטח 5% | קומולאַטיווע שטח 10% |
| קראַצן (אינספעקטירט דורך הויך-אינטענסיטעט ליכט) | ≤ 5 קראַצן, קומולאַטיווע לענג ≤ 150 מם | ≤ 10 קראַצן, קומולאַטיווע לענג ≤ 200 מם | ≤ 10 קראַצן, קומולאַטיווע לענג ≤ 200 מם |
| ברעג טשיפּינג | נישט ערלויבט ≥ 0.5 מם ברייט און טיף | 2 ערלויבט, ≤ 1 מם ברייט און טיף | 5 ערלויבט, ≤ 5 מ״מ ברייט און טיפקייט |
| ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן (אינספעקטירט דורך הויך אינטענסיטי ליכט) | קיין איינס | קיין איינס | קיין איינס |
שליסל מעלות
העכערע טערמישע פאָרשטעלונג: SiC'ס הויך טערמישע קאַנדאַקטיוויטי גאַראַנטירט עפעקטיוו היץ דיסיפּיישאַן אין מאַכט דעוויסעס, אַלאַוינג זיי צו אַרבעטן אין העכער מאַכט לעוועלס און פרעקווענצן אָן אָוווערכיטינג. דאָס איבערזעצט צו קלענערע, מער עפעקטיוו סיסטעמען און לענגערע אָפּעראַציאָנעל לעבן.
הויך ברייקדאַון וואָולטידזש: מיט אַ ברייטערער באַנדגאַפּ קאַמפּערד צו סיליקאָן, שטיצן SiC וועיפערס הויך-וואָולטידזש אַפּלאַקיישאַנז, מאַכנדיג זיי ידעאַל פֿאַר מאַכט עלעקטראָנישע קאַמפּאָונאַנץ וואָס דאַרפֿן צו וויטסטאַנד הויך ברייקדאַון וואָולטידזשז, אַזאַ ווי אין עלעקטרישע וועהיקלעס, גריד מאַכט סיסטעמען און רינואַבאַל ענערגיע סיסטעמען.
רעדוצירטער מאַכט פארלוסט: די נידעריקע אָן-קעגנשטעל און שנעלע סוויטשינג גיכקייטן פון SiC דעוויסעס רעזולטירן אין רעדוצירטער ענערגיע פארלוסט בעת אָפּעראַציע. דאָס ניט בלויז פֿאַרבעסערט עפעקטיווקייט אָבער אויך ענכאַנסט די קוילעלדיק ענערגיע סייווינגז פון סיסטעמען אין וועלכע זיי זענען דיפּלוייד.
פֿאַרבעסערטע פֿאַרלעסלעכקייט אין שווערע סביבות: SiC'ס שטאַרקע מאַטעריאַל אייגנשאַפֿטן לאָזן עס אַרבעטן אין עקסטרעמע באַדינגונגען, אַזאַ ווי הויך טעמפּעראַטורן (ביז 600°C), הויך וואָולטאַזש און הויך פֿרעקווענצן. דאָס מאַכט SiC וועיפֿערס פּאַסיק פֿאַר פֿאָדערנדיקע אינדוסטריעלע, אָטאָמאָטיוו און ענערגיע אַפּליקאַציעס.
ענערגיע עפעקטיווקייט: SiC דעוויסעס פאָרשלאָגן אַ העכערע מאַכט געדיכטקייט ווי טראַדיציאָנעלע סיליקאָן-באַזירטע דעוויסעס, וואָס רעדוצירט די גרייס און וואָג פון מאַכט עלעקטראָנישע סיסטעמען בשעת עס פֿאַרבעסערט זייער קוילעלדיק עפעקטיווקייט. דאָס פירט צו קאָסטן סייווינגז און אַ קלענערער ענווייראָנמענטאַל פוסשטאַפּ אין אַפּלאַקיישאַנז אַזאַ ווי רינואַבאַל ענערגיע און עלעקטרישע וועהיקלעס.
סקאַלאַביליטי: דער 3-אינטש דיאַמעטער און פּינקטלעכע מאַנופאַקטורינג טאָלעראַנסעס פון די HPSI SiC וועיפער ענשור אַז עס איז סקאַלאַבאַל פֿאַר מאַסע פּראָדוקציע, וואָס טרעפט ביידע פאָרשונג און געשעפט מאַנופאַקטורינג רעקווירעמענץ.
מסקנא
דער HPSI SiC וועיפער, מיט זיין 3-אינטש דיאַמעטער און 350 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער גרעב, איז דער אָפּטימאַלער מאַטעריאַל פֿאַר דער קומענדיקער דור פון הויך-פאָרשטעלונג מאַכט עלעקטראָנישע דעוויסעס. זיין אייגנאַרטיקע קאָמבינאַציע פון טערמישער קאַנדאַקטיוויטי, הויך ברייקדאַון וואָולטידזש, נידעריק ענערגיע אָנווער, און פאַרלאָזלעכקייט אונטער עקסטרעמע באדינגונגען מאכט עס אַ וויכטיקער קאָמפּאָנענט פֿאַר פֿאַרשידענע אַפּלאַקיישאַנז אין מאַכט קאַנווערזשאַן, רינואַבאַל ענערגיע, עלעקטרישע וועהיקלעס, אינדוסטריעלע סיסטעמען, און טעלעקאָמוניקאַציע.
די SiC וועיפער איז באַזונדערס פּאַסיק פֿאַר אינדוסטריעס וואָס זוכן צו דערגרייכן העכערע עפעקטיווקייט, גרעסערע ענערגיע שפּאָרן, און פֿאַרבעסערטע סיסטעם פאַרלעסלעכקייט. ווי מאַכט עלעקטראָניק טעכנאָלאָגיע פאָרזעצט צו אַנטוויקלען, די HPSI SiC וועיפער גיט די יסוד פֿאַר דער אַנטוויקלונג פון ווייַטער-דור, ענערגיע-עפעקטיוו סאַלושאַנז, טרייבנדיק די יבערגאַנג צו אַ מער סאַסטיינאַבאַל, נידעריק-קאַרבאָן צוקונפֿט.
דעטאַלירטע דיאַגראַמע
