4H-N HPSI SiC וועיפער 6H-N 6H-P 3C-N SiC עפּיטאַקסיאַל וועיפער פֿאַר MOS אָדער SBD
SiC סאַבסטראַט SiC עפּי-ווייפער קורץ
מיר אָפֿערן אַ פֿולע פּאָרטפֿאָליאָ פֿון הויך-קוואַליטעט SiC סאַבסטראַטן און סיק וואַפֿערס אין פֿאַרשידענע פּאָליטייפּס און דאָפּינג פּראָפֿילן—אַרייַנגערעכנט 4H-N (n-טיפּ קאַנדאַקטיוו), 4H-P (p-טיפּ קאַנדאַקטיוו), 4H-HPSI (הויך-ריינקייט האַלב-איזאָלירנדיק), און 6H-P (p-טיפּ קאַנדאַקטיוו)—אין דיאַמעטערס פֿון 4 אינטשעס, 6 אינטשעס, און 8 אינטשעס ביז 12 אינטשעס. חוץ בלויזע סאַבסטראַטן, אונדזער ווערט-צוגעגעבענע עפּי וואַפֿער וווּקס באַדינונגען צושטעלן עפּיטאַקסיאַל (epi) וואַפֿערס מיט שטרענג קאָנטראָלירטע גרעב (1–20 מיקראָמעטער), דאָפּינג קאָנצענטראַציעס, און דעפֿעקט געדיכטקייטן.
יעדער סיק ווייפער און עפּי ווייפער גייט דורך א שטרענגע אין-ליין דורכקוק (מיקראָפּייפּ געדיכטקייט <0.1 קוביק סענטימעטער, ייבערפלאַך ראַפנאַס ראַ <0.2 נאַנאָמעטער) און פולע עלעקטרישע כאַראַקטעריזאַציע (CV, רעזיסטיוויטי מאַפּינג) צו ענשור אויסערגעוויינלעכע קריסטאַל יוניפאָרמאַטי און פאָרשטעלונג. צי געניצט פֿאַר מאַכט עלעקטראָניק מאָדולן, הויך-פרעקווענץ RF אַמפּליפייערז, אָדער אָפּטאָעלעקטראָניק דעוויסעס (לעדס, פאָטאָדעטעקטאָרס), אונדזער SiC סאַבסטראַט און עפּי ווייפער פּראָדוקט ליניעס צושטעלן די רילייאַבילאַטי, טערמישע פעסטקייט, און ברייקדאַון שטאַרקייט פארלאנגט דורך הייַנט ס מערסט פאָדערן אַפּלאַקיישאַנז.
אייגנשאפטן און אנווענדונג פון SiC סאַבסטראַט 4H-N טיפּ
-
4H-N SiC סאַבסטראַט פּאָליטיפּ (העקסאַגאָנאַל) סטרוקטור
א ברייטע באַנדגאַפּ פון ~3.26 eV זיכערט סטאַבילע עלעקטרישע פאָרשטעלונג און טערמישע ראָובאַסטנאַס אונטער הויך-טעמפּעראַטור און הויך-עלעקטריש-פעלד באדינגונגען.
-
SiC סאַבסטראַטN-טיפּ דאָפּינג
פּינקטלעך קאָנטראָלירטע שטיקשטאָף דאָפּינג גיט טרעגער קאָנצענטראַציעס פון 1×10¹⁶ ביז 1×10¹⁹ סענטימעטער⁻³ און צימער-טעמפּעראַטור עלעקטראָן מאָביליטעטן ביז ~900 סענטימעטער²/V·s, מינימיזירנדיק קאַנדאַקשאַן פארלוסטן.
-
SiC סאַבסטראַטברייטע קעגנשטאנד און איינהייטלעכקייט
פֿאַראַן קעגנשטעל־קייט פֿון 0.01–10 Ω·cm און וועיפֿער־גרעב פֿון 350–650 µm מיט ±5% טאָלעראַנץ אין ביידע דאָפּינג און גרעב — אידעאַל פֿאַר פֿאַבריקאַציע פֿון הויך־מאַכט־דעווייס.
-
SiC סאַבסטראַטאולטרא-נידעריקע דעפעקט געדיכטקייט
מיקראָפּײַפּ געדיכטקייט < 0.1 קוביק סענטימעטער און באַזאַל-פּלאַן דיסלאָקאַציע געדיכטקייט < 500 קוביק סענטימעטער, וואָס גיט > 99% מיטל טראָגן און העכערע קריסטאַל אָרנטלעכקייט.
- SiC סאַבסטראַטאויסערגעוויינלעכע טערמישע קאַנדאַקטיוויטי
טערמישע קאַנדאַקטיוויטי ביז ~370 W/m·K ערמעגליכט עפעקטיוו היץ באַזייַטיקונג, פֿאַרשטאַרקנדיק די דעווייס רילייאַבילאַטי און מאַכט געדיכטקייט.
-
SiC סאַבסטראַטציל אַפּליקאַציעס
SiC MOSFETs, Schottky דיאָדעס, מאַכט מאָדולן און RF דעוויסעס פֿאַר עלעקטרישע-פאָרמיטל דרייווז, זונ ינווערטערס, ינדאַסטריאַל דרייווז, טראַקשאַן סיסטעמען, און אנדערע פאָדערנדיק מאַכט-עלעקטראָניק מאַרקפלעצער.
6 אינטש 4H-N טיפּ SiC וועיפער'ס ספּעציפֿיקאַציע | ||
| פאַרמאָג | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| גראַד | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| דיאַמעטער | 149.5 מ״מ - 150.0 מ״מ | 149.5 מ״מ - 150.0 מ״מ |
| פּאָלי-טיפּ | 4H | 4H |
| גרעב | 350 מיקראָמעטער ± 15 מיקראָמעטער | 350 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער |
| וואַפער אָריענטירונג | נישט אויף דער אַקס: 4.0° צו <1120> ± 0.5° | נישט אויף דער אַקס: 4.0° צו <1120> ± 0.5° |
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט | ≤ 0.2 קוביק סענטימעטער | ≤ 15 קוביק סענטימעטער |
| קעגנשטאנד | 0.015 - 0.024 Ω·cm | 0.015 - 0.028 Ω·cm |
| הויפּט פלאַך אָריענטירונג | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
| ערשטיק פלאַך לענג | 475 מ״מ ± 2.0 מ״מ | 475 מ״מ ± 2.0 מ״מ |
| ברעג אויסשליסונג | 3 מ״מ | 3 מ״מ |
| LTV/TIV / בויגן / וואָרפּ | ≤ 2.5 μm / ≤ 6 μm / ≤ 25 μm / ≤ 35 μm | ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 40 μm / ≤ 60 μm |
| ראַפקייט | פּויליש ראַ ≤ 1 נאַנאָמעטער | פּויליש ראַ ≤ 1 נאַנאָמעטער |
| סי.עם.פי. ראַ | ≤ 0.2 נאַנאָמעטער | ≤ 0.5 נאַנאָמעטער |
| ברעג קראַקס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע לענג ≤ 20 מם איין לענג ≤ 2 מם | קומולאַטיווע לענג ≤ 20 מם איין לענג ≤ 2 מם |
| העקס פּלאַטעס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.1% |
| פּאָליטיפּ געביטן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 3% |
| וויזועלע קאַרבאָן אינקלוזשאַנז | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 5% |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קראַצט דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע לענג ≤ 1 וועיפער דיאַמעטער | |
| ברעג טשיפּס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | נישט ערלויבט ≥ 0.2 מם ברייט און טיפקייט | 7 ערלויבט, ≤ 1 מ״מ יעדער |
| טרעדינג שרויף דיסלאָוקיישאַן | < 500 קוביק סענטימעטער | < 500 קוביק סענטימעטער |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ||
| פּאַקאַדזשינג | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
8 אינטש 4H-N טיפּ SiC וועיפער'ס ספּעציפֿיקאַציע | ||
| פאַרמאָג | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| גראַד | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| דיאַמעטער | 199.5 מ״מ - 200.0 מ״מ | 199.5 מ״מ - 200.0 מ״מ |
| פּאָלי-טיפּ | 4H | 4H |
| גרעב | 500 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער | 500 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער |
| וואַפער אָריענטירונג | 4.0° צו <110> ± 0.5° | 4.0° צו <110> ± 0.5° |
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט | ≤ 0.2 קוביק סענטימעטער | ≤ 5 קוביק סענטימעטער |
| קעגנשטאנד | 0.015 - 0.025 Ω·cm | 0.015 - 0.028 Ω·cm |
| איידעלע אָריענטאַציע | ||
| ברעג אויסשליסונג | 3 מ״מ | 3 מ״מ |
| LTV/TIV / בויגן / וואָרפּ | ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 35 μm / 70 μm | ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 35 μm / 100 μm |
| ראַפקייט | פּויליש ראַ ≤ 1 נאַנאָמעטער | פּויליש ראַ ≤ 1 נאַנאָמעטער |
| סי.עם.פי. ראַ | ≤ 0.2 נאַנאָמעטער | ≤ 0.5 נאַנאָמעטער |
| ברעג קראַקס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע לענג ≤ 20 מם איין לענג ≤ 2 מם | קומולאַטיווע לענג ≤ 20 מם איין לענג ≤ 2 מם |
| העקס פּלאַטעס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.1% |
| פּאָליטיפּ געביטן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 3% |
| וויזועלע קאַרבאָן אינקלוזשאַנז | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 5% |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קראַצט דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע לענג ≤ 1 וועיפער דיאַמעטער | |
| ברעג טשיפּס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | נישט ערלויבט ≥ 0.2 מם ברייט און טיפקייט | 7 ערלויבט, ≤ 1 מ״מ יעדער |
| טרעדינג שרויף דיסלאָוקיישאַן | < 500 קוביק סענטימעטער | < 500 קוביק סענטימעטער |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ||
| פּאַקאַדזשינג | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
4H-SiC איז אַ הויך-פאָרשטעלונג מאַטעריאַל געניצט פֿאַר מאַכט עלעקטראָניק, RF דעוויסעס, און הויך-טעמפּעראַטור אַפּלאַקיישאַנז. די "4H" באַציט זיך צו דער קריסטאַל סטרוקטור, וואָס איז העקסאַגאָנאַל, און די "N" ווייזט אויף אַ דאָפּינג טיפּ געניצט צו אָפּטימיזירן די מאַטעריאַל ס פאָרשטעלונג.
די4H-SiCדער טיפּ ווערט אָפט געניצט פֿאַר:
מאַכט עלעקטראָניק:גענוצט אין דעוויסעס ווי דיאָדעס, MOSFETs, און IGBTs פֿאַר עלעקטרישע פאָרמיטל מאָטאָרן, אינדוסטריעלע מאַשינערי, און רינואַבאַל ענערגיע סיסטעמען.
5G טעכנאָלאָגיע:מיט 5G'ס פארלאנג פאר הויך-פרעקווענץ און הויך-עפעקטיווקייט קאמפאנענטן, מאכט SiC'ס מעגלעכקייט צו שעפּן הויכע וואָולטידזשעס און אַרבעטן ביי הויכע טעמפּעראַטורן עס ידעאַל פֿאַר באַזע סטאַנציע מאַכט אַמפּלאַפייערז און RF דעוויסעס.
זונ ענערגיע סיסטעמען:SiC'ס אויסגעצייכנטע מאַכט האַנדלינג פּראָפּערטיעס זענען ידעאַל פֿאַר פאָטאָוואָלטאַיק (זונ - מאַכט) ינווערטערס און קאָנווערטערס.
עלעקטרישע וועהיקלעס (EVs):SiC ווערט ברייט גענוצט אין EV פּאַוערטריינס פֿאַר מער עפֿעקטיוו ענערגיע קאַנווערזשאַן, נידעריקער היץ דזשענעריישאַן, און העכער מאַכט געדיכטקייטן.
אייגנשאפטן און אנווענדונג פון SiC סאַבסטראַט 4H האַלב-איזאָלירנדיקע טיפּ
אייגנשאפטן:
-
מיקראָפּייפּ-פֿרייַ געדיכטקייט קאָנטראָל טעקניקסזיכערט די אַוועק פון מיקראָפּייפּס, פֿאַרבעסערן די סאַבסטראַט קוואַליטעט.
-
מאָנאָקריסטאַלינע קאָנטראָל טעקניקסגאַראַנטירט אַן איינציקע קריסטאַל סטרוקטור פֿאַר פֿאַרבעסערטע מאַטעריאַל אייגנשאַפֿטן.
-
אינקלוזשאַנז קאָנטראָל טעקניקסמינימיזירט די אנוועזנהייט פון אומריינקייטן אדער איינשלוסן, און זיכערט א ריינע סאַבסטראַט.
-
קעגנשטעל קאָנטראָל טעקניקסערמעגליכט גענויע קאנטראל פון עלעקטרישער קעגנשטאנד, וואס איז קריטיש פאר די פאָרשטעלונג פון דעם מיטל.
-
אומריינקייט רעגולאציע און קאנטראל טעכניקןרעגולירט און באגרענעצט די איינפיר פון אומריינקייטן צו אויפהאלטן די אינטעגריטעט פון דעם סאַבסטראַט.
-
סאַבסטראַט שריט ברייט קאָנטראָל טעקניקסגיט גענויע קאָנטראָל איבער די טריט ברייט, וואָס זיכערט קאָנסיסטענסי איבערן סאַבסטראַט
6 אינטש 4H-האַלב SiC סאַבסטראַט ספּעציפֿיקאַציע | ||
| פאַרמאָג | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| דיאַמעטער (מם) | 145 מ״מ - 150 מ״מ | 145 מ״מ - 150 מ״מ |
| פּאָלי-טיפּ | 4H | 4H |
| גרעב (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| וואַפער אָריענטירונג | אויף אַקס: ±0.0001° | אויף אַקס: ±0.05° |
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט | ≤ 15 סענטימעטער-2 | ≤ 15 סענטימעטער-2 |
| קעגנשטעל (Ω סענטימעטער) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| הויפּט פלאַך אָריענטירונג | (0-10)° ± 5.0° | (10-10)° ± 5.0° |
| ערשטיק פלאַך לענג | קערב | קערב |
| ברעג אויסשליסונג (מם) | ≤ 2.5 מיקראָמעטער / ≤ 15 מיקראָמעטער | ≤ 5.5 מיקראָמעטער / ≤ 35 מיקראָמעטער |
| LTV / באָול / וואָרפּ | ≤ 3 מיקראָמעטער | ≤ 3 מיקראָמעטער |
| ראַפקייט | פּויליש ראַ ≤ 1.5 מיקראָמעטער | פּויליש ראַ ≤ 1.5 מיקראָמעטער |
| ברעג טשיפּס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ≤ 20 מיקראָמעטער | ≤ 60 מיקראָמעטער |
| היץ פּלאַטעס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיוו ≤ 0.05% | קומולאַטיוו ≤ 3% |
| פּאָליטיפּ געביטן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | וויזועלע קוילן-אינקלוזיעס ≤ 0.05% | קומולאַטיוו ≤ 3% |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קראַצט דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ≤ 0.05% | קומולאַטיוו ≤ 4% |
| ברעג טשיפּס דורך הויך אינטענסיטי ליכט (גרייס) | נישט ערלויבט > 02 מ״מ ברייט און טיפקייט | נישט ערלויבט > 02 מ״מ ברייט און טיפקייט |
| די הילף-שרויף דיליישאַן | ≤ 500 מיקראָמעטער | ≤ 500 מיקראָמעטער |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
| פּאַקאַדזשינג | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
4-אינטש 4H-האַלב-איזאָלירנדיקע SiC סאַבסטראַט ספּעציפֿיקאַציע
| פּאַראַמעטער | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
|---|---|---|
| פיזישע אייגנשאפטן | ||
| דיאַמעטער | 99.5 מ״מ – 100.0 מ״מ | 99.5 מ״מ – 100.0 מ״מ |
| פּאָלי-טיפּ | 4H | 4H |
| גרעב | 500 מיקראָמעטער ± 15 מיקראָמעטער | 500 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער |
| וואַפער אָריענטירונג | אויף אַקס: <600 שעה > 0.5° | אויף אַקס: <000h > 0.5° |
| עלעקטרישע אייגנשאפטן | ||
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט (MPD) | ≤1 סענטימעטער⁻² | ≤15 סענטימעטער⁻² |
| קעגנשטאנד | ≥150 Ω·cm | ≥1.5 Ω·cm |
| געאמעטרישע טאָלעראַנסעס | ||
| הויפּט פלאַך אָריענטירונג | (0x10) ± 5.0° | (0x10) ± 5.0° |
| ערשטיק פלאַך לענג | 52.5 מ״מ ± 2.0 מ״מ | 52.5 מ״מ ± 2.0 מ״מ |
| צווייטיק פלאַך לענג | 18.0 מ״מ ± 2.0 מ״מ | 18.0 מ״מ ± 2.0 מ״מ |
| צווייטיקע פלאַך אָריענטירונג | 90° מיט דער זייט פון פּריים פלאַך ± 5.0° (Si פּנים אַרויף) | 90° מיט דער זייט פון פּריים פלאַך ± 5.0° (Si פּנים אַרויף) |
| ברעג אויסשליסונג | 3 מ״מ | 3 מ״מ |
| LTV / TTV / בויגן / וואָרפּ | ≤2.5 μם / ≤5 μם / ≤15 μם / ≤30 μם | ≤10 μם / ≤15 μם / ≤25 μם / ≤40 μם |
| ייבערפלאַך קוואַליטעט | ||
| ייבערפלאַך ראַפנאַס (פּויליש ראַ) | ≤1 נאַנאָמעטער | ≤1 נאַנאָמעטער |
| ייבערפלאַך ראַפנאַס (CMP Ra) | ≤0.2 נאַנאָמעטער | ≤0.2 נאַנאָמעטער |
| ברעג ריסן (הויך-אינטענסיטעט ליכט) | נישט ערלויבט | קומולאַטיווע לענג ≥10 מם, איין ריס ≤2 מם |
| העקסאַגאָנאַל פּלאַטע חסרונות | ≤0.05% קומולאַטיווע שטח | ≤0.1% קומולאַטיווע שטח |
| פּאָליטיפּ אינקלוזשאַן געביטן | נישט ערלויבט | ≤1% קומולאַטיווע שטח |
| וויזועלע קאַרבאָן אינקלוזשאַנז | ≤0.05% קומולאַטיווע שטח | ≤1% קומולאַטיווע שטח |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קראַצן | נישט ערלויבט | קומולאַטיווע לענג פון ≤1 וועיפער דיאַמעטער |
| עדזש טשיפּס | נישט ערלויבט (≥0.2 מ"מ ברייט/טיפֿקייט) | ≤5 טשיפּס (יעדער ≤1 מם) |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן | נישט ספּעציפֿירט | נישט ספּעציפֿירט |
| פּאַקאַדזשינג | ||
| פּאַקאַדזשינג | מולטי-ווייפער קאַסעטע אָדער איין-ווייפער קאַנטיינער | מולטי-ווייפער קאַסעטע אדער |
אַפּליקאַציע:
דיSiC 4H האַלב-איזאָלירנדיקע סאַבסטראַטןווערן בפֿרט גענוצט אין הויך-מאַכט און הויך-פֿרעקווענץ עלעקטראָנישע דעוויסעס, ספּעציעל אין דיRF פעלדדי סאַבסטראַטן זענען קריטיש פֿאַר פֿאַרשידענע אַפּליקאַציעס, אַרייַנגערעכנטמייקראַוועוו קאָמוניקאַציע סיסטעמען, פאַזעד אַרעי ראַדאַר, אוןדראָטלאָזע עלעקטרישע דעטעקטאָרןזייער הויכע טערמישע קאַנדאַקטיוויטי און אויסגעצייכנטע עלעקטרישע קעראַקטעריסטיקס מאַכן זיי ידעאַל פֿאַר פאָדערנדיקע אַפּלאַקיישאַנז אין מאַכט עלעקטראָניק און קאָמוניקאַציע סיסטעמען.
אייגנשאפטן און אנווענדונג פון SiC עפּי וועיפער 4H-N טיפ
SiC 4H-N טיפּ עפּי וועיפער אייגנשאַפטן און אַפּליקאַציעס
אייגנשאפטן פון SiC 4H-N טיפ עפּי וועיפער:
מאַטעריאַל צוזאַמענשטעל:
SiC (סיליקאָן קאַרבייד)באַקאַנט פֿאַר זײַן אויסגעצייכנטן כאַרטקייט, הויכן טערמישן קאַנדאַקטיוויטי, און אויסגעצייכנטע עלעקטרישע אייגנשאַפֿטן, איז SiC ידעאַל פֿאַר הויך-פאָרשטעלונג עלעקטראָנישע דעוויסעס.
4H-SiC פּאָליטיפּדער 4H-SiC פּאָליטיפּ איז באַקאַנט פֿאַר זײַן הויכער עפֿעקטיווקייט און סטאַביליטעט אין עלעקטראָנישע אַפּליקאַציעס.
N-טיפּ דאָפּינגN-טיפּ דאָפּינג (דאָפּירט מיט שטיקשטאָף) גיט אויסגעצייכנטע עלעקטראָן מאָביליטעט, מאַכנדיג SiC פּאַסיק פֿאַר הויך-פרעקווענץ און הויך-מאַכט אַפּלאַקיישאַנז.
הויך טערמישע קאַנדאַקטיוויטי:
SiC וועיפערס האבן העכערע טערמישע קאנדוקטיוויטעט, טיפיש פון120–200 וואט/מ²·ק, אַלאַוינג זיי צו עפעקטיוו פירן היץ אין הויך-מאַכט דעוויסעס ווי טראַנזיסטאָרן און דיאָדעס.
ברייטע באַנדגאַפּ:
מיט א באנדגאפ פון3.26 eV, 4H-SiC קען אפערירן ביי העכערע וואלטאזשן, פרעקווענצן און טעמפעראטורן קאמפערד צו טראדיציאנעלע סיליקאן-באזירטע דעווייסעס, מאכנדיג עס אידעאל פאר הויך-עפעקטיווקייט, הויך-פארשטעלונג אפליקאציעס.
עלעקטרישע אייגנשאפטן:
SiC'ס הויכע עלעקטראן מאָביליטי און קאַנדאַקטיוויטי מאַכן עס ידעאַל פֿאַרמאַכט עלעקטראָניק, וואָס אָפֿערט שנעלע סוויטשינג גיכקייטן און הויך קראַנט און וואָולטידזש האַנדלינג קאַפּאַציטעט, ריזאַלטינג אין מער עפעקטיוו מאַכט פאַרוואַלטונג סיסטעמען.
מעכאנישע און כעמישע קעגנשטעל:
SiC איז איינס פון די שווערסטע מאַטעריאַלן, צווייט נאָר צו דיאַמאָנט, און איז העכסט קעגנשטעליק צו אַקסאַדיישאַן און קעראָוזשאַן, מאַכנדיג עס דוראַבאַל אין שווערע סביבות.
אַפּליקאַציעס פון SiC 4H-N טיפּ עפּי וואַפער:
מאַכט עלעקטראָניק:
SiC 4H-N טיפּ עפּי וואַפערס ווערן וויידלי געניצט איןמאַכט MOSFETs, IGBTs, אוןדיאָדעספֿאַרמאַכט קאָנווערסיעאין סיסטעמען וויזונ - ינווערטערס, עלעקטרישע וועהיקלעס, אוןענערגיע סטאָרידזש סיסטעמען, אָפֿערט פֿאַרבעסערטע פאָרשטעלונג און ענערגיע עפֿעקטיווקייט.
עלעקטרישע וועהיקלעס (EVs):
In עלעקטרישע פאָרמיטל מאָטאָרן, מאָטאָר קאָנטראָולערס, אוןטשאַרדזשינג סטאנציעס, SiC וועיפערס העלפן דערגרייכן בעסערע באַטעריע עפעקטיווקייט, שנעלער טשאַרדזשינג, און פֿאַרבעסערטע קוילעלדיק ענערגיע פאָרשטעלונג רעכט צו זייער פיייקייט צו שעפּן הויך מאַכט און טעמפּעראַטורן.
רינואַבאַל ענערגיע סיסטעמען:
זונ - ינווערטערסSiC וועיפערס ווערן גענוצט איןזונ - ענערגיע סיסטעמעןפֿאַר קאָנווערטירן גלייַך שטראָם מאַכט פֿון זונ פּאַנאַלז צו וועקסלשטראָם, וואָס פֿאַרגרעסערט די אַלגעמיינע סיסטעם עפֿעקטיווקייט און פאָרשטעלונג.
ווינט טורבינעסSiC טעכנאָלאָגיע ווערט גענוצט איןווינט טורבין קאָנטראָל סיסטעמען, אָפּטימיזירן מאַכט דזשענעריישאַן און קאַנווערזשאַן עפעקטיווקייט.
לופטפארט און פארטיידיגונג:
SiC וועיפערס זענען אידעאל פאר באנוץ איןלופטפארט עלעקטראָניקאוןמיליטערישע אַפּליקאַציעס, אריינגערעכנטראַדאַר סיסטעמעןאוןסאַטעליט עלעקטראָניק, וואו הויך ראַדיאַציע קעגנשטעל און טערמישע פעסטקייט זענען קריטיש.
הויך-טעמפּעראַטור און הויך-פרעקווענץ אַפּלאַקיישאַנז:
SiC וועיפערס זענען אויסגעצייכנט איןהויך-טעמפּעראַטור עלעקטראָניק, גענוצט איןעראָפּלאַן מאָטאָרן, ראַקעטן, אוןאינדוסטריעלע הייצונג סיסטעמען, ווייל זיי האַלטן זייער פאָרשטעלונג אין עקסטרעמע היץ באדינגונגען. דערצו, זייער ברייטע באַנדגאַפּ ערלויבט פֿאַר נוצן איןהויך-פרעקווענץ אַפּליקאַציעסוויRF דעוויסעסאוןמייקראַוועוו קאָמוניקאַציעס.
| 6-אינטש N-טיפּ עפּיט אַקסיאַל ספּעסיפיקאַציע | |||
| פּאַראַמעטער | איינהייט | ז-מאָס | |
| טיפּ | קאַנדאַקטיוויטי / דאָפּאַנט | - | N-טיפּ / ניטראָגען |
| באַפער שיכט | באַפער שיכטע גרעב | um | 1 |
| באַפער שיכטע גרעב טאָלעראַנץ | % | ±20% | |
| באַפער שיכט קאָנצענטראַציע | סענטימעטער-3 | 1.00E+18 | |
| באַפער שיכטע קאָנצענטראַציע טאָלעראַנץ | % | ±20% | |
| ערשטע עפּי שיכט | עפּי שיכטע גרעב | um | 11.5 |
| עפּי שיכטע גרעב יוניפאָרמאַטי | % | ±4% | |
| עפּי לייַערס גרעב טאָלעראַנץ ((ספּעציפֿיקאַציע- מאַקס, מין) / ספּעק) | % | ±5% | |
| עפּי שיכט קאָנצענטראַציע | סענטימעטער-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
| עפּי לייער קאָנצענטראַציע טאָלעראַנץ | % | 6% | |
| עפּי שיכט קאָנצענטראַציע יוניפאָרמאַטי (σ /מיינען) | % | ≤5% | |
| עפּי שיכטע קאָנצענטראַציע יוניפאָרמאַטי <(מאַקס-מינ)/(מאַקס+מינ> | % | ≤ 10% | |
| עפּיטאַיקסאַל וואַפער פאָרעם | בויגן | um | ≤±20 |
| וואָרפּ | um | ≤30 | |
| טי-טי-ווי | um | ≤ 10 | |
| לייט-טי-ווי | um | ≤2 | |
| אַלגעמיינע קעראַקטעריסטיקס | קראַצן לענג | mm | ≤30 מ״מ |
| עדזש טשיפּס | - | קיין איינס | |
| דעפֿיניציע פֿון חסרונות | ≥97% (געמאסטן מיט 2*2, טויטלעכע חסרונות שליסן איין: חסרונות שליסן איין מיקראָפּייפּ / גרויסע קערלעך, קאַראָט, דרייַעקיק | ||
| מעטאַל קאַנטאַמאַניישאַן | אַטאָמען/קמ² | ד פ פ ל י ≤5E10 אַטאָמס / קמ2 (על, קר, פע, ני, קו, זן, Hg, Na, K, Ti, Ca און Mn) | |
| פּעקל | פּאַקינג ספּעסיפיקאַציעס | שטיק/קעסטל | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
| 8-אינטש N-טיפּ עפּיטאַקסיאַל ספּעסיפיקאַציע | |||
| פּאַראַמעטער | איינהייט | ז-מאָס | |
| טיפּ | קאַנדאַקטיוויטי / דאָפּאַנט | - | N-טיפּ / ניטראָגען |
| באַפער שיכט | באַפער שיכטע גרעב | um | 1 |
| באַפער שיכטע גרעב טאָלעראַנץ | % | ±20% | |
| באַפער שיכט קאָנצענטראַציע | סענטימעטער-3 | 1.00E+18 | |
| באַפער שיכטע קאָנצענטראַציע טאָלעראַנץ | % | ±20% | |
| ערשטע עפּי שיכט | עפּי לייַערס גרעב דורכשניטלעך | um | 8~ 12 |
| עפּי לייַערס גרעב יוניפאָרמאַטי (σ/מיטל) | % | ≤2.0 | |
| עפּי לייַערס גרעב טאָלעראַנץ ((ספּעק -מאַקס, מין) / ספּעק) | % | ±6 | |
| עפּי לייַערס נעץ דורכשניטלעך דאָפּינג | סענטימעטער-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| עפּי לייַערס נעץ דאָפּינג יוניפאָרמאַטי (σ/מיטל) | % | ≤5 | |
| עפּי לייַערס נעץ דאָפּינג טאָלעראַנץ ((ספּעק -מאַקס, | % | ± 10.0 | |
| עפּיטאַיקסאַל וואַפער פאָרעם | מי )/ס ) וואָרפּ | um | ≤50.0 |
| בויגן | um | ± 30.0 | |
| טי-טי-ווי | um | ≤ 10.0 | |
| לייט-טי-ווי | um | ≤4.0 (10 מ״מ×10 מ״מ) | |
| אַלגעמיין קעראַקטעריסטיקס | קראַצן | - | קומולאַטיווע לענג ≤ 1/2 וואַפער דיאַמעטער |
| עדזש טשיפּס | - | ≤2 טשיפּס, יעדער ראַדיוס ≤1.5 מם | |
| ייבערפלאַך מעטאַלן קאַנטאַמאַניישאַן | אַטאָמען/קמ² | ≤5E10 אַטאָמס / קמ2 (על, קר, פע, ני, קו, זן, Hg, Na, K, Ti, Ca און Mn) | |
| דעפעקט דורכקוק | % | ≥ 96.0 (2X2 חסרונות אַרייַננעמען מיקראָפּייפּ / גרויסע גרובן, מער, דרייעקיקע חסרונות, אונטערגאַנגען, לינעאַר/IGSF-s, BPD) | |
| ייבערפלאַך מעטאַלן קאַנטאַמאַניישאַן | אַטאָמען/קמ² | ≤5E10 אַטאָמס / קמ2 (על, קר, פע, ני, קו, זן, Hg, Na, K, Ti, Ca און Mn) | |
| פּעקל | פּאַקינג ספּעסיפיקאַציעס | - | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
פראגעס און ענטפֿערס וועגן SiC וועיפער
פ1: וואָס זענען די הויפּט מעלות פון ניצן SiC וועיפערס איבער טראַדיציאָנעלע סיליקאָן וועיפערס אין מאַכט עלעקטראָניק?
א1:
SiC וועיפערס פאָרשלאָגן עטלעכע שליסל אַדוואַנידזשיז איבער טראַדיציאָנעלע סיליקאָן (Si) וועיפערס אין מאַכט עלעקטראָניק, אַרייַנגערעכנט:
העכערע עפעקטיווקייטSiC האט א ברייטערע באנדגאפ (3.26 eV) קאמפערד צו סיליקאן (1.1 eV), וואס ערלויבט דעווייסעס צו אפערירן ביי העכערע וואלטאזשן, פרעקווענצן און טעמפעראטורן. דאס פירט צו נידעריגערע מאכט פארלוסט און העכערע עפעקטיווקייט אין מאכט קאנווערזיע סיסטעמען.
הויך טערמישע קאַנדאַקטיוויטיSiC'ס טערמישע קאַנדאַקטיוויטי איז פיל העכער ווי די פון סיליקאָן, וואָס ערמעגליכט בעסערע היץ דיסיפּיישאַן אין הויך-מאַכט אַפּלאַקיישאַנז, וואָס פֿאַרבעסערט די רילייאַבילאַטי און לעבן פון מאַכט דעוויסעס.
העכערע וואָולטאַזש און קראַנט האַנדלינגSiC דעוויסעס קענען שעפּן העכערע וואָולטאַזש און קראַנט לעוועלס, מאַכנדיג זיי פּאַסיק פֿאַר הויך-מאַכט אַפּלאַקיישאַנז אַזאַ ווי עלעקטרישע וועהיקלעס, רינואַבאַל ענערגיע סיסטעמען און ינדאַסטריאַל מאָטאָר דרייווז.
שנעלערע סוויטשינג גיכקייטSiC דעוויסעס האָבן שנעלערע סוויטשינג קייפּאַבילאַטיז, וואָס ביישטייערן צו דער רעדוקציע פון ענערגיע אָנווער און סיסטעם גרייס, מאכן זיי ידעאַל פֿאַר הויך-פרעקווענץ אַפּלאַקיישאַנז.
פ2: וואָס זענען די הויפּט אַפּליקאַציעס פון SiC וועיפערס אין דער אָטאָמאָטיוו אינדוסטריע?
א2:
אין דער אויטאמאטיוו אינדוסטריע, ווערן SiC וועיפערס בפֿרט גענוצט אין:
עלעקטרישע פאָרמיטל (EV) מאָטאָרןSiC-באזירטע קאָמפּאָנענטן וויינווערטערסאוןמאַכט MOSFETsפֿאַרבעסערן די עפֿעקטיווקייט און פאָרשטעלונג פֿון עלעקטרישע פֿאָרמיטל־טרענירן דורך דערמעגלעכן שנעלערע סוויטשינג־גיכקייטן און העכערע ענערגיע־געדיכטקייט. דאָס פֿירט צו אַ לענגערע באַטאַרייע־לעבן און אַ בעסערע אַלגעמיינע פֿאָרמיטל־פאָרשטעלונג.
אויף-באָרד טשאַרדזשערסSiC דעוויסעס העלפֿן פֿאַרבעסערן די עפֿעקטיווקייט פֿון אויף-באָרד טשאַרדזשינג סיסטעמען דורך געבן מעגלעכקייט פֿאַר שנעלערע טשאַרדזשינג צייטן און בעסערע טערמישע פאַרוואַלטונג, וואָס איז קריטיש פֿאַר עלעקטרישע פֿאָרמיטלען צו שטיצן הויך-מאַכט טשאַרדזשינג סטיישאַנז.
באַטעריע פאַרוואַלטונג סיסטעמען (BMS)SiC טעכנאָלאָגיע פֿאַרבעסערט די עפֿעקטיווקייט פֿוןבאַטעריע פאַרוואַלטונג סיסטעמען, ערמעגליכט בעסערע וואָולטידזש רעגולאַציע, העכערע מאַכט האַנדלינג, און לענגערע באַטאַרייע לעבן.
די סי-די סי קאָנווערטערסSiC וועיפערס ווערן גענוצט איןDC-DC קאָנווערטערסצו פארוואנדלען הויך-וואולטידזש גלייכשטראָם מאַכט צו נידעריק-וואולטידזש גלייכשטראָם מאַכט מער עפֿעקטיוו, וואָס איז קריטיש אין עלעקטרישע וועהיקלעס צו פאַרוואַלטן מאַכט פֿון דער באַטאַרייע צו פֿאַרשידענע קאָמפּאָנענטן אין דעם וועהיקל.
SiC'ס העכערע פאָרשטעלונג אין הויך-וואָולטידזש, הויך-טעמפּעראַטור און הויך-עפעקטיווקייט אַפּלאַקיישאַנז מאכט עס יקערדיק פֿאַר די אָטאָמאָביל אינדוסטריע'ס יבערגאַנג צו עלעקטרישע מאָביליטי.
6 אינטש 4H-N טיפּ SiC וועיפער'ס ספּעציפֿיקאַציע | ||
| פאַרמאָג | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| גראַד | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| דיאַמעטער | 149.5 מ״מ – 150.0 מ״מ | 149.5 מ״מ – 150.0 מ״מ |
| פּאָלי-טיפּ | 4H | 4H |
| גרעב | 350 מיקראָמעטער ± 15 מיקראָמעטער | 350 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער |
| וואַפער אָריענטירונג | נישט אויף דער אַקס: 4.0° צו <1120> ± 0.5° | נישט אויף דער אַקס: 4.0° צו <1120> ± 0.5° |
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט | ≤ 0.2 קוביק סענטימעטער | ≤ 15 קוביק סענטימעטער |
| קעגנשטאנד | 0.015 – 0.024 Ω·cm | 0.015 – 0.028 Ω·cm |
| הויפּט פלאַך אָריענטירונג | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
| ערשטיק פלאַך לענג | 475 מ״מ ± 2.0 מ״מ | 475 מ״מ ± 2.0 מ״מ |
| ברעג אויסשליסונג | 3 מ״מ | 3 מ״מ |
| LTV/TIV / בויגן / וואָרפּ | ≤ 2.5 μm / ≤ 6 μm / ≤ 25 μm / ≤ 35 μm | ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 40 μm / ≤ 60 μm |
| ראַפקייט | פּויליש ראַ ≤ 1 נאַנאָמעטער | פּויליש ראַ ≤ 1 נאַנאָמעטער |
| סי.עם.פי. ראַ | ≤ 0.2 נאַנאָמעטער | ≤ 0.5 נאַנאָמעטער |
| ברעג קראַקס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע לענג ≤ 20 מם איין לענג ≤ 2 מם | קומולאַטיווע לענג ≤ 20 מם איין לענג ≤ 2 מם |
| העקס פּלאַטעס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.1% |
| פּאָליטיפּ געביטן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 3% |
| וויזועלע קאַרבאָן אינקלוזשאַנז | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 5% |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קראַצט דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע לענג ≤ 1 וועיפער דיאַמעטער | |
| ברעג טשיפּס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | נישט ערלויבט ≥ 0.2 מם ברייט און טיפקייט | 7 ערלויבט, ≤ 1 מ״מ יעדער |
| טרעדינג שרויף דיסלאָוקיישאַן | < 500 קוביק סענטימעטער | < 500 קוביק סענטימעטער |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ||
| פּאַקאַדזשינג | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
8 אינטש 4H-N טיפּ SiC וועיפער'ס ספּעציפֿיקאַציע | ||
| פאַרמאָג | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| גראַד | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| דיאַמעטער | 199.5 מ״מ – 200.0 מ״מ | 199.5 מ״מ – 200.0 מ״מ |
| פּאָלי-טיפּ | 4H | 4H |
| גרעב | 500 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער | 500 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער |
| וואַפער אָריענטירונג | 4.0° צו <110> ± 0.5° | 4.0° צו <110> ± 0.5° |
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט | ≤ 0.2 קוביק סענטימעטער | ≤ 5 קוביק סענטימעטער |
| קעגנשטאנד | 0.015 – 0.025 Ω·cm | 0.015 – 0.028 Ω·cm |
| איידעלע אָריענטאַציע | ||
| ברעג אויסשליסונג | 3 מ״מ | 3 מ״מ |
| LTV/TIV / בויגן / וואָרפּ | ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 35 μm / 70 μm | ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 35 μm / 100 μm |
| ראַפקייט | פּויליש ראַ ≤ 1 נאַנאָמעטער | פּויליש ראַ ≤ 1 נאַנאָמעטער |
| סי.עם.פי. ראַ | ≤ 0.2 נאַנאָמעטער | ≤ 0.5 נאַנאָמעטער |
| ברעג קראַקס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע לענג ≤ 20 מם איין לענג ≤ 2 מם | קומולאַטיווע לענג ≤ 20 מם איין לענג ≤ 2 מם |
| העקס פּלאַטעס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.1% |
| פּאָליטיפּ געביטן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 3% |
| וויזועלע קאַרבאָן אינקלוזשאַנז | קומולאַטיווע שטח ≤ 0.05% | קומולאַטיווע שטח ≤ 5% |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קראַצט דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיווע לענג ≤ 1 וועיפער דיאַמעטער | |
| ברעג טשיפּס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | נישט ערלויבט ≥ 0.2 מם ברייט און טיפקייט | 7 ערלויבט, ≤ 1 מ״מ יעדער |
| טרעדינג שרויף דיסלאָוקיישאַן | < 500 קוביק סענטימעטער | < 500 קוביק סענטימעטער |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ||
| פּאַקאַדזשינג | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
6 אינטש 4H-האַלב SiC סאַבסטראַט ספּעציפֿיקאַציע | ||
| פאַרמאָג | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
| דיאַמעטער (מם) | 145 מ״מ – 150 מ״מ | 145 מ״מ – 150 מ״מ |
| פּאָלי-טיפּ | 4H | 4H |
| גרעב (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| וואַפער אָריענטירונג | אויף אַקס: ±0.0001° | אויף אַקס: ±0.05° |
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט | ≤ 15 סענטימעטער-2 | ≤ 15 סענטימעטער-2 |
| קעגנשטעל (Ω סענטימעטער) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| הויפּט פלאַך אָריענטירונג | (0-10)° ± 5.0° | (10-10)° ± 5.0° |
| ערשטיק פלאַך לענג | קערב | קערב |
| ברעג אויסשליסונג (מם) | ≤ 2.5 מיקראָמעטער / ≤ 15 מיקראָמעטער | ≤ 5.5 מיקראָמעטער / ≤ 35 מיקראָמעטער |
| LTV / באָול / וואָרפּ | ≤ 3 מיקראָמעטער | ≤ 3 מיקראָמעטער |
| ראַפקייט | פּויליש ראַ ≤ 1.5 מיקראָמעטער | פּויליש ראַ ≤ 1.5 מיקראָמעטער |
| ברעג טשיפּס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ≤ 20 מיקראָמעטער | ≤ 60 מיקראָמעטער |
| היץ פּלאַטעס דורך הויך אינטענסיטי ליכט | קומולאַטיוו ≤ 0.05% | קומולאַטיוו ≤ 3% |
| פּאָליטיפּ געביטן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | וויזועלע קוילן-אינקלוזיעס ≤ 0.05% | קומולאַטיוו ≤ 3% |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קראַצט דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ≤ 0.05% | קומולאַטיוו ≤ 4% |
| ברעג טשיפּס דורך הויך אינטענסיטי ליכט (גרייס) | נישט ערלויבט > 02 מ״מ ברייט און טיפקייט | נישט ערלויבט > 02 מ״מ ברייט און טיפקייט |
| די הילף-שרויף דיליישאַן | ≤ 500 מיקראָמעטער | ≤ 500 מיקראָמעטער |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן דורך הויך אינטענסיטי ליכט | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
| פּאַקאַדזשינג | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
4-אינטש 4H-האַלב-איזאָלירנדיקע SiC סאַבסטראַט ספּעציפֿיקאַציע
| פּאַראַמעטער | נול MPD פּראָדוקציע גראַד (Z גראַד) | דאַמי גראַד (ד גראַד) |
|---|---|---|
| פיזישע אייגנשאפטן | ||
| דיאַמעטער | 99.5 מ״מ – 100.0 מ״מ | 99.5 מ״מ – 100.0 מ״מ |
| פּאָלי-טיפּ | 4H | 4H |
| גרעב | 500 מיקראָמעטער ± 15 מיקראָמעטער | 500 מיקראָמעטער ± 25 מיקראָמעטער |
| וואַפער אָריענטירונג | אויף אַקס: <600 שעה > 0.5° | אויף אַקס: <000h > 0.5° |
| עלעקטרישע אייגנשאפטן | ||
| מיקראָפּייפּ געדיכטקייט (MPD) | ≤1 סענטימעטער⁻² | ≤15 סענטימעטער⁻² |
| קעגנשטאנד | ≥150 Ω·cm | ≥1.5 Ω·cm |
| געאמעטרישע טאָלעראַנסעס | ||
| הויפּט פלאַך אָריענטירונג | (0×10) ± 5.0° | (0×10) ± 5.0° |
| ערשטיק פלאַך לענג | 52.5 מ״מ ± 2.0 מ״מ | 52.5 מ״מ ± 2.0 מ״מ |
| צווייטיק פלאַך לענג | 18.0 מ״מ ± 2.0 מ״מ | 18.0 מ״מ ± 2.0 מ״מ |
| צווייטיקע פלאַך אָריענטירונג | 90° מיט דער זייט פון פּריים פלאַך ± 5.0° (Si פּנים אַרויף) | 90° מיט דער זייט פון פּריים פלאַך ± 5.0° (Si פּנים אַרויף) |
| ברעג אויסשליסונג | 3 מ״מ | 3 מ״מ |
| LTV / TTV / בויגן / וואָרפּ | ≤2.5 μם / ≤5 μם / ≤15 μם / ≤30 μם | ≤10 μם / ≤15 μם / ≤25 μם / ≤40 μם |
| ייבערפלאַך קוואַליטעט | ||
| ייבערפלאַך ראַפנאַס (פּויליש ראַ) | ≤1 נאַנאָמעטער | ≤1 נאַנאָמעטער |
| ייבערפלאַך ראַפנאַס (CMP Ra) | ≤0.2 נאַנאָמעטער | ≤0.2 נאַנאָמעטער |
| ברעג ריסן (הויך-אינטענסיטעט ליכט) | נישט ערלויבט | קומולאַטיווע לענג ≥10 מם, איין ריס ≤2 מם |
| העקסאַגאָנאַל פּלאַטע חסרונות | ≤0.05% קומולאַטיווע שטח | ≤0.1% קומולאַטיווע שטח |
| פּאָליטיפּ אינקלוזשאַן געביטן | נישט ערלויבט | ≤1% קומולאַטיווע שטח |
| וויזועלע קאַרבאָן אינקלוזשאַנז | ≤0.05% קומולאַטיווע שטח | ≤1% קומולאַטיווע שטח |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קראַצן | נישט ערלויבט | קומולאַטיווע לענג פון ≤1 וועיפער דיאַמעטער |
| עדזש טשיפּס | נישט ערלויבט (≥0.2 מ"מ ברייט/טיפֿקייט) | ≤5 טשיפּס (יעדער ≤1 מם) |
| סיליקאָן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן | נישט ספּעציפֿירט | נישט ספּעציפֿירט |
| פּאַקאַדזשינג | ||
| פּאַקאַדזשינג | מולטי-ווייפער קאַסעטע אָדער איין-ווייפער קאַנטיינער | מולטי-ווייפער קאַסעטע אדער |
| 6-אינטש N-טיפּ עפּיט אַקסיאַל ספּעסיפיקאַציע | |||
| פּאַראַמעטער | איינהייט | ז-מאָס | |
| טיפּ | קאַנדאַקטיוויטי / דאָפּאַנט | - | N-טיפּ / ניטראָגען |
| באַפער שיכט | באַפער שיכטע גרעב | um | 1 |
| באַפער שיכטע גרעב טאָלעראַנץ | % | ±20% | |
| באַפער שיכט קאָנצענטראַציע | סענטימעטער-3 | 1.00E+18 | |
| באַפער שיכטע קאָנצענטראַציע טאָלעראַנץ | % | ±20% | |
| ערשטע עפּי שיכט | עפּי שיכטע גרעב | um | 11.5 |
| עפּי שיכטע גרעב יוניפאָרמאַטי | % | ±4% | |
| עפּי לייַערס גרעב טאָלעראַנץ ((ספּעציפֿיקאַציע- מאַקס, מין) / ספּעק) | % | ±5% | |
| עפּי שיכט קאָנצענטראַציע | סענטימעטער-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
| עפּי לייער קאָנצענטראַציע טאָלעראַנץ | % | 6% | |
| עפּי שיכט קאָנצענטראַציע יוניפאָרמאַטי (σ /מיינען) | % | ≤5% | |
| עפּי שיכטע קאָנצענטראַציע יוניפאָרמאַטי <(מאַקס-מינ)/(מאַקס+מינ> | % | ≤ 10% | |
| עפּיטאַיקסאַל וואַפער פאָרעם | בויגן | um | ≤±20 |
| וואָרפּ | um | ≤30 | |
| טי-טי-ווי | um | ≤ 10 | |
| לייט-טי-ווי | um | ≤2 | |
| אַלגעמיינע קעראַקטעריסטיקס | קראַצן לענג | mm | ≤30 מ״מ |
| עדזש טשיפּס | - | קיין איינס | |
| דעפֿיניציע פֿון חסרונות | ≥97% (געמאסטן מיט 2*2, טויטלעכע חסרונות שליסן איין: חסרונות שליסן איין מיקראָפּייפּ / גרויסע קערלעך, קאַראָט, דרייַעקיק | ||
| מעטאַל קאַנטאַמאַניישאַן | אַטאָמען/קמ² | ד פ פ ל י ≤5E10 אַטאָמס / קמ2 (על, קר, פע, ני, קו, זן, Hg, Na, K, Ti, Ca און Mn) | |
| פּעקל | פּאַקינג ספּעסיפיקאַציעס | שטיק/קעסטל | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
| 8-אינטש N-טיפּ עפּיטאַקסיאַל ספּעסיפיקאַציע | |||
| פּאַראַמעטער | איינהייט | ז-מאָס | |
| טיפּ | קאַנדאַקטיוויטי / דאָפּאַנט | - | N-טיפּ / ניטראָגען |
| באַפער שיכט | באַפער שיכטע גרעב | um | 1 |
| באַפער שיכטע גרעב טאָלעראַנץ | % | ±20% | |
| באַפער שיכט קאָנצענטראַציע | סענטימעטער-3 | 1.00E+18 | |
| באַפער שיכטע קאָנצענטראַציע טאָלעראַנץ | % | ±20% | |
| ערשטע עפּי שיכט | עפּי לייַערס גרעב דורכשניטלעך | um | 8~ 12 |
| עפּי לייַערס גרעב יוניפאָרמאַטי (σ/מיטל) | % | ≤2.0 | |
| עפּי לייַערס גרעב טאָלעראַנץ ((ספּעק -מאַקס, מין) / ספּעק) | % | ±6 | |
| עפּי לייַערס נעץ דורכשניטלעך דאָפּינג | סענטימעטער-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| עפּי לייַערס נעץ דאָפּינג יוניפאָרמאַטי (σ/מיטל) | % | ≤5 | |
| עפּי לייַערס נעץ דאָפּינג טאָלעראַנץ ((ספּעק -מאַקס, | % | ± 10.0 | |
| עפּיטאַיקסאַל וואַפער פאָרעם | מי )/ס ) וואָרפּ | um | ≤50.0 |
| בויגן | um | ± 30.0 | |
| טי-טי-ווי | um | ≤ 10.0 | |
| לייט-טי-ווי | um | ≤4.0 (10 מ״מ×10 מ״מ) | |
| אַלגעמיין קעראַקטעריסטיקס | קראַצן | - | קומולאַטיווע לענג ≤ 1/2 וואַפער דיאַמעטער |
| עדזש טשיפּס | - | ≤2 טשיפּס, יעדער ראַדיוס ≤1.5 מם | |
| ייבערפלאַך מעטאַלן קאַנטאַמאַניישאַן | אַטאָמען/קמ² | ≤5E10 אַטאָמס / קמ2 (על, קר, פע, ני, קו, זן, Hg, Na, K, Ti, Ca און Mn) | |
| דעפעקט דורכקוק | % | ≥ 96.0 (2X2 חסרונות אַרייַננעמען מיקראָפּייפּ / גרויסע גרובן, מער, דרייעקיקע חסרונות, אונטערגאַנגען, לינעאַר/IGSF-s, BPD) | |
| ייבערפלאַך מעטאַלן קאַנטאַמאַניישאַן | אַטאָמען/קמ² | ≤5E10 אַטאָמס / קמ2 (על, קר, פע, ני, קו, זן, Hg, Na, K, Ti, Ca און Mn) | |
| פּעקל | פּאַקינג ספּעסיפיקאַציעס | - | מולטי-וועפער קאַסעטע אָדער איין וועפער קאַנטיינער |
פ1: וואָס זענען די הויפּט מעלות פון ניצן SiC וועיפערס איבער טראַדיציאָנעלע סיליקאָן וועיפערס אין מאַכט עלעקטראָניק?
א1:
SiC וועיפערס פאָרשלאָגן עטלעכע שליסל אַדוואַנידזשיז איבער טראַדיציאָנעלע סיליקאָן (Si) וועיפערס אין מאַכט עלעקטראָניק, אַרייַנגערעכנט:
העכערע עפעקטיווקייטSiC האט א ברייטערע באנדגאפ (3.26 eV) קאמפערד צו סיליקאן (1.1 eV), וואס ערלויבט דעווייסעס צו אפערירן ביי העכערע וואלטאזשן, פרעקווענצן און טעמפעראטורן. דאס פירט צו נידעריגערע מאכט פארלוסט און העכערע עפעקטיווקייט אין מאכט קאנווערזיע סיסטעמען.
הויך טערמישע קאַנדאַקטיוויטיSiC'ס טערמישע קאַנדאַקטיוויטי איז פיל העכער ווי די פון סיליקאָן, וואָס ערמעגליכט בעסערע היץ דיסיפּיישאַן אין הויך-מאַכט אַפּלאַקיישאַנז, וואָס פֿאַרבעסערט די רילייאַבילאַטי און לעבן פון מאַכט דעוויסעס.
העכערע וואָולטאַזש און קראַנט האַנדלינגSiC דעוויסעס קענען שעפּן העכערע וואָולטאַזש און קראַנט לעוועלס, מאַכנדיג זיי פּאַסיק פֿאַר הויך-מאַכט אַפּלאַקיישאַנז אַזאַ ווי עלעקטרישע וועהיקלעס, רינואַבאַל ענערגיע סיסטעמען און ינדאַסטריאַל מאָטאָר דרייווז.
שנעלערע סוויטשינג גיכקייטSiC דעוויסעס האָבן שנעלערע סוויטשינג קייפּאַבילאַטיז, וואָס ביישטייערן צו דער רעדוקציע פון ענערגיע אָנווער און סיסטעם גרייס, מאכן זיי ידעאַל פֿאַר הויך-פרעקווענץ אַפּלאַקיישאַנז.
פ2: וואָס זענען די הויפּט אַפּליקאַציעס פון SiC וועיפערס אין דער אָטאָמאָטיוו אינדוסטריע?
א2:
אין דער אויטאמאטיוו אינדוסטריע, ווערן SiC וועיפערס בפֿרט גענוצט אין:
עלעקטרישע פאָרמיטל (EV) מאָטאָרןSiC-באזירטע קאָמפּאָנענטן וויינווערטערסאוןמאַכט MOSFETsפֿאַרבעסערן די עפֿעקטיווקייט און פאָרשטעלונג פֿון עלעקטרישע פֿאָרמיטל־טרענירן דורך דערמעגלעכן שנעלערע סוויטשינג־גיכקייטן און העכערע ענערגיע־געדיכטקייט. דאָס פֿירט צו אַ לענגערע באַטאַרייע־לעבן און אַ בעסערע אַלגעמיינע פֿאָרמיטל־פאָרשטעלונג.
אויף-באָרד טשאַרדזשערסSiC דעוויסעס העלפֿן פֿאַרבעסערן די עפֿעקטיווקייט פֿון אויף-באָרד טשאַרדזשינג סיסטעמען דורך געבן מעגלעכקייט פֿאַר שנעלערע טשאַרדזשינג צייטן און בעסערע טערמישע פאַרוואַלטונג, וואָס איז קריטיש פֿאַר עלעקטרישע פֿאָרמיטלען צו שטיצן הויך-מאַכט טשאַרדזשינג סטיישאַנז.
באַטעריע פאַרוואַלטונג סיסטעמען (BMS)SiC טעכנאָלאָגיע פֿאַרבעסערט די עפֿעקטיווקייט פֿוןבאַטעריע פאַרוואַלטונג סיסטעמען, ערמעגליכט בעסערע וואָולטידזש רעגולאַציע, העכערע מאַכט האַנדלינג, און לענגערע באַטאַרייע לעבן.
די סי-די סי קאָנווערטערסSiC וועיפערס ווערן גענוצט איןDC-DC קאָנווערטערסצו פארוואנדלען הויך-וואולטידזש גלייכשטראָם מאַכט צו נידעריק-וואולטידזש גלייכשטראָם מאַכט מער עפֿעקטיוו, וואָס איז קריטיש אין עלעקטרישע וועהיקלעס צו פאַרוואַלטן מאַכט פֿון דער באַטאַרייע צו פֿאַרשידענע קאָמפּאָנענטן אין דעם וועהיקל.
SiC'ס העכערע פאָרשטעלונג אין הויך-וואָולטידזש, הויך-טעמפּעראַטור און הויך-עפעקטיווקייט אַפּלאַקיישאַנז מאכט עס יקערדיק פֿאַר די אָטאָמאָביל אינדוסטריע'ס יבערגאַנג צו עלעקטרישע מאָביליטי.
פֿאַרבונדענע פּראָדוקטן
-
2 אינטש SiC וואַפערס 6H אָדער 4H האַלב-איזאָלירנדיק SiC ...
-
SiC עפּיטאַקסיאַל וועיפער פֿאַר מאַכט דעוויסעס – 4H-SiC,...
-
2 אינטש 6H-N סיליקאָן קאַרבייד סאַבסטראַט סיק וואַפער ...
-
SiC סאַבסטראַט P און D גראַד Dia50 מם 4H-N 2 אינטש
-
4H-N 8 אינטש SiC סאַבסטראַט וועיפער סיליקאָן קאַרבייד...
-
2 אינטש סיליקאָן קאַרבייד וואַפערס 6H אָדער 4H N-טיפּ אָ ...