3-tommers høyrent halvisolerende (HPSI) SiC-wafer 350 µm Dummy-kvalitet Prime-kvalitet
Søknad
HPSI SiC-wafere er sentrale for å muliggjøre neste generasjons kraftenheter, som brukes i en rekke høyytelsesapplikasjoner:
Kraftomformingssystemer: SiC-wafere fungerer som kjernemateriale for kraftenheter som kraft-MOSFET-er, dioder og IGBT-er, som er avgjørende for effektiv kraftomforming i elektriske kretser. Disse komponentene finnes i høyeffektive strømforsyninger, motordrifter og industrielle omformere.
Elbiler (EV-er):Den økende etterspørselen etter elbiler nødvendiggjør bruk av mer effektiv kraftelektronikk, og SiC-wafere er i forkant av denne transformasjonen. I elbilers drivlinjer gir disse waferne høy effektivitet og raske byttemuligheter, noe som bidrar til raskere ladetider, lengre rekkevidde og forbedret total kjøretøyytelse.
Fornybar energi:I fornybare energisystemer som sol- og vindkraft brukes SiC-wafere i invertere og omformere som muliggjør mer effektiv energifangst og -distribusjon. Den høye varmeledningsevnen og den overlegne gjennomslagsspenningen til SiC sikrer at disse systemene fungerer pålitelig, selv under ekstreme miljøforhold.
Industriell automatisering og robotikk:Høyytelses kraftelektronikk i industrielle automatiseringssystemer og robotikk krever enheter som er i stand til å svitsje raskt, håndtere store effektbelastninger og operere under høy belastning. SiC-baserte halvledere oppfyller disse kravene ved å gi høyere effektivitet og robusthet, selv i tøffe driftsmiljøer.
Telekommunikasjonssystemer:I telekommunikasjonsinfrastruktur, der høy pålitelighet og effektiv energiomforming er avgjørende, brukes SiC-wafere i strømforsyninger og DC-DC-omformere. SiC-enheter bidrar til å redusere energiforbruket og forbedre systemytelsen i datasentre og kommunikasjonsnettverk.
Ved å gi et robust grunnlag for høyeffektsapplikasjoner, muliggjør HPSI SiC-skiven utvikling av energieffektive enheter, noe som hjelper industrier med overgangen til grønnere og mer bærekraftige løsninger.
Eiendommer
| åpning | Produksjonsgrad | Forskningskarakter | Dummy-karakter |
| Diameter | 75,0 mm ± 0,5 mm | 75,0 mm ± 0,5 mm | 75,0 mm ± 0,5 mm |
| Tykkelse | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm |
| Waferorientering | På aksen: <0001> ± 0,5° | På aksen: <0001> ± 2,0° | På aksen: <0001> ± 2,0° |
| Mikrorørtetthet for 95 % av wafere (MPD) | ≤ 1 cm⁻² | ≤ 5 cm⁻² | ≤ 15 cm⁻² |
| Elektrisk resistivitet | ≥ 1E7 Ω·cm | ≥ 1E6 Ω·cm | ≥ 1E5 Ω·cm |
| Dopant | Udopet | Udopet | Udopet |
| Primær flat orientering | {11–20} ± 5,0° | {11–20} ± 5,0° | {11–20} ± 5,0° |
| Primær flat lengde | 32,5 mm ± 3,0 mm | 32,5 mm ± 3,0 mm | 32,5 mm ± 3,0 mm |
| Sekundær flat lengde | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
| Sekundær flat orientering | Si-flaten opp: 90° med uret fra primærflaten ± 5,0° | Si-flaten opp: 90° med uret fra primærflaten ± 5,0° | Si-flaten opp: 90° med uret fra primærflaten ± 5,0° |
| Kantekskludering | 3 mm | 3 mm | 3 mm |
| LTV/TTV/Bøye/Varp | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm | 5 µm / 15 µm / ±40 µm / 45 µm |
| Overflateruhet | C-flate: Polert, Si-flate: CMP | C-flate: Polert, Si-flate: CMP | C-flate: Polert, Si-flate: CMP |
| Sprekker (inspisert med høyintensivt lys) | Ingen | Ingen | Ingen |
| Sekskantplater (inspisert med høyintensivt lys) | Ingen | Ingen | Kumulativt areal 10 % |
| Polytypeområder (inspisert med høyintensivt lys) | Kumulativt areal 5 % | Kumulativt areal 5 % | Kumulativt areal 10 % |
| Riper (inspisert med høyintensivt lys) | ≤ 5 riper, samlet lengde ≤ 150 mm | ≤ 10 riper, samlet lengde ≤ 200 mm | ≤ 10 riper, samlet lengde ≤ 200 mm |
| Kantflisning | Ingen tillatt ≥ 0,5 mm bredde og dybde | 2 tillatt, ≤ 1 mm bredde og dybde | 5 tillatt, ≤ 5 mm bredde og dybde |
| Overflateforurensning (inspisert med høyintensivt lys) | Ingen | Ingen | Ingen |
Viktige fordeler
Overlegen termisk ytelse: SiCs høye termiske ledningsevne sikrer effektiv varmespredning i strømforsyninger, slik at de kan operere ved høyere effektnivåer og frekvenser uten overoppheting. Dette betyr mindre, mer effektive systemer og lengre driftslevetid.
Høy gjennomslagsspenning: Med et bredere båndgap sammenlignet med silisium, støtter SiC-wafere høyspenningsapplikasjoner, noe som gjør dem ideelle for kraftelektroniske komponenter som må tåle høye gjennomslagsspenninger, for eksempel i elektriske kjøretøy, strømnettsystemer og fornybare energisystemer.
Redusert effekttap: Den lave på-motstanden og de raske koblingshastighetene til SiC-enheter resulterer i redusert energitap under drift. Dette forbedrer ikke bare effektiviteten, men øker også den totale energibesparelsen i systemene de brukes i.
Forbedret pålitelighet i tøffe miljøer: SiCs robuste materialegenskaper gjør at den kan fungere under ekstreme forhold, som høye temperaturer (opptil 600 °C), høye spenninger og høye frekvenser. Dette gjør SiC-wafere egnet for krevende industrielle, bil- og energiapplikasjoner.
Energieffektivitet: SiC-enheter tilbyr høyere effekttetthet enn tradisjonelle silisiumbaserte enheter, noe som reduserer størrelsen og vekten på kraftelektroniske systemer samtidig som den forbedrer den totale effektiviteten. Dette fører til kostnadsbesparelser og et mindre miljøavtrykk i applikasjoner som fornybar energi og elektriske kjøretøy.
Skalerbarhet: HPSI SiC-waferens diameter på 3 tommer og presise produksjonstoleranser sikrer at den er skalerbar for masseproduksjon, og oppfyller både forsknings- og kommersielle produksjonskrav.
Konklusjon
HPSI SiC-skiven, med sin diameter på 7,5 cm og tykkelse på 350 µm ± 25 µm, er det optimale materialet for neste generasjon av høyytelses kraftelektroniske enheter. Den unike kombinasjonen av varmeledningsevne, høy gjennomslagsspenning, lavt energitap og pålitelighet under ekstreme forhold gjør den til en viktig komponent for ulike bruksområder innen kraftomforming, fornybar energi, elektriske kjøretøy, industrisystemer og telekommunikasjon.
Denne SiC-skiven er spesielt egnet for industrier som ønsker å oppnå høyere effektivitet, større energibesparelser og forbedret systempålitelighet. Etter hvert som kraftelektronikkteknologien fortsetter å utvikle seg, legger HPSI SiC-skiven grunnlaget for utviklingen av neste generasjons energieffektive løsninger, som driver overgangen til en mer bærekraftig og lavkarbonfremtid.
Detaljert diagram
