English

SiC ეპიტაქსიალური ვაფლი ენერგომოწყობილობებისთვის – 4H-SiC, N-ტიპი, დაბალი დეფექტის სიმკვრივით

SiC ეპიტაქსიალური ვაფლი ენერგომოწყობილობებისთვის – 4H-SiC, N-ტიპი, დაბალი დეფექტის სიმკვრივის, გამორჩეული სურათი
  • SiC ეპიტაქსიალური ვაფლი ენერგომოწყობილობებისთვის – 4H-SiC, N-ტიპი, დაბალი დეფექტის სიმკვრივით
  • SiC ეპიტაქსიალური ვაფლი ენერგომოწყობილობებისთვის – 4H-SiC, N-ტიპი, დაბალი დეფექტის სიმკვრივით
  • SiC ეპიტაქსიალური ვაფლი ენერგომოწყობილობებისთვის – 4H-SiC, N-ტიპი, დაბალი დეფექტის სიმკვრივით

მოკლე აღწერა:

SiC ეპიტაქსიური ვაფლი თანამედროვე მაღალი ხარისხის ნახევარგამტარული მოწყობილობების ბირთვს წარმოადგენს, განსაკუთრებით იმ მოწყობილობების, რომლებიც შექმნილია მაღალი სიმძლავრის, მაღალი სიხშირის და მაღალი ტემპერატურის ოპერაციებისთვის. სილიციუმის კარბიდის ეპიტაქსიური ვაფლის შემოკლებით, SiC ეპიტაქსიური ვაფლი შედგება მაღალი ხარისხის, თხელი SiC ეპიტაქსიური ფენისგან, რომელიც გაზრდილია SiC სუბსტრატზე. SiC ეპიტაქსიური ვაფლის ტექნოლოგიის გამოყენება სწრაფად ფართოვდება ელექტრომობილებში, ჭკვიან ქსელებში, განახლებადი ენერგიის სისტემებსა და აერონავტიკაში, ტრადიციულ სილიციუმის ბაზაზე დაფუძნებულ ვაფლებთან შედარებით მისი უმაღლესი ფიზიკური და ელექტრონული თვისებების გამო.


მახასიათებლები

დეტალური დიაგრამა

SiC ეპიტაქსიური ვაფლი-4
SiC ეპიტაქსიალური ვაფლი-6 - 副本

შესავალი

SiC ეპიტაქსიური ვაფლი თანამედროვე მაღალი ხარისხის ნახევარგამტარული მოწყობილობების ბირთვს წარმოადგენს, განსაკუთრებით იმ მოწყობილობების, რომლებიც შექმნილია მაღალი სიმძლავრის, მაღალი სიხშირის და მაღალი ტემპერატურის ოპერაციებისთვის. სილიციუმის კარბიდის ეპიტაქსიური ვაფლის შემოკლებით, SiC ეპიტაქსიური ვაფლი შედგება მაღალი ხარისხის, თხელი SiC ეპიტაქსიური ფენისგან, რომელიც გაზრდილია SiC სუბსტრატზე. SiC ეპიტაქსიური ვაფლის ტექნოლოგიის გამოყენება სწრაფად ფართოვდება ელექტრომობილებში, ჭკვიან ქსელებში, განახლებადი ენერგიის სისტემებსა და აერონავტიკაში, ტრადიციულ სილიციუმის ბაზაზე დაფუძნებულ ვაფლებთან შედარებით მისი უმაღლესი ფიზიკური და ელექტრონული თვისებების გამო.

SiC ეპიტაქსიური ვაფლის დამზადების პრინციპები

SiC ეპიტაქსიური ვაფლის შექმნა მოითხოვს მაღალკონტროლირებად ქიმიურ ორთქლის დეპონირების (CVD) პროცესს. ეპიტაქსიური ფენა, როგორც წესი, იზრდება მონოკრისტალურ SiC სუბსტრატზე, ისეთი აირების გამოყენებით, როგორიცაა სილანი (SiH₄), პროპანი (C₃H₈) და წყალბადი (H₂) 1500°C-ზე მეტ ტემპერატურაზე. ეს მაღალტემპერატურული ეპიტაქსიური ზრდა უზრუნველყოფს შესანიშნავ კრისტალურ განლაგებას და მინიმალურ დეფექტებს ეპიტაქსიურ ფენასა და სუბსტრატს შორის.

პროცესი მოიცავს რამდენიმე ძირითად ეტაპს:

  1. სუბსტრატის მომზადებაბაზის SiC ვაფლი იწმინდება და გაპრიალებულია ატომური სიგლუვის მიღებამდე.

  2. გულ-სისხლძარღვთა დაავადებების ზრდამაღალი სისუფთავის რეაქტორში, აირები რეაგირებენ და სუბსტრატზე ერთკრისტალური SiC ფენას წარმოქმნიან.

  3. დოპინგის კონტროლიეპიტაქსიის დროს სასურველი ელექტრული თვისებების მისაღწევად შეჰყავთ N-ტიპის ან P-ტიპის დოპინგები.

  4. ინსპექტირება და მეტროლოგიაოპტიკური მიკროსკოპია, AFM და რენტგენის დიფრაქცია გამოიყენება ფენის სისქის, დოპინგის კონცენტრაციის და დეფექტის სიმკვრივის დასადასტურებლად.

თითოეული SiC ეპიტაქსიური ვაფლი ყურადღებით კონტროლდება სისქის ერთგვაროვნების, ზედაპირის სიბრტყისა და წინაღობის მკაცრი ტოლერანტობის შესანარჩუნებლად. ამ პარამეტრების დახვეწის უნარი აუცილებელია მაღალი ძაბვის MOSFET-ებისთვის, შოტკის დიოდებისთვის და სხვა ენერგომომარაგების მოწყობილობებისთვის.

სპეციფიკაცია

პარამეტრი სპეციფიკაცია
კატეგორიები მასალათმცოდნეობა, ერთკრისტალური სუბსტრატები
პოლიტიპი 4H
დოპინგი N ტიპი
დიამეტრი 101 მმ
დიამეტრის ტოლერანტობა ± 5%
სისქე 0.35 მმ
სისქის ტოლერანტობა ± 5%
ძირითადი ბრტყელი სიგრძე 22 მმ (± 10%)
TTV (სრული სისქის ვარიაცია) ≤10 მკმ
დეფორმაცია ≤25 მკმ
FWHM ≤30 რკალური წამი
ზედაპირის დასრულება Rq ≤0.35 ნმ

SiC ეპიტაქსიური ვაფლის გამოყენება

SiC ეპიტაქსიური ვაფლის პროდუქტები შეუცვლელია მრავალ სექტორში:

  • ელექტრომობილები (EV)SiC ეპიტაქსიური ვაფლის ბაზაზე დამზადებული მოწყობილობები ზრდის ძრავის ეფექტურობას და ამცირებს წონას.

  • განახლებადი ენერგიაგამოიყენება მზის და ქარის ენერგიის სისტემების ინვერტორებში.

  • სამრეწველო ელექტრომომარაგებამაღალი სიხშირის, მაღალი ტემპერატურის გადართვის უზრუნველყოფა დაბალი დანაკარგებით.

  • აერონავტიკა და თავდაცვაიდეალურია მკაცრი გარემოსთვის, რომელიც მოითხოვს მტკიცე ნახევარგამტარებს.

  • 5G საბაზო სადგურებიSiC ეპიტაქსიური ვაფლის კომპონენტები მხარს უჭერენ უფრო მაღალ სიმძლავრის სიმკვრივეს RF აპლიკაციებისთვის.

SiC ეპიტაქსიური ვაფლი სილიკონის ვაფლებთან შედარებით უზრუნველყოფს კომპაქტურ დიზაინს, სწრაფ გადართვას და ენერგიის გარდაქმნის უფრო მაღალ ეფექტურობას.

SiC ეპიტაქსიური ვაფლის უპირატესობები

SiC ეპიტაქსიური ვაფლის ტექნოლოგია მნიშვნელოვან უპირატესობებს გვთავაზობს:

  1. მაღალი ავარიული ძაბვაუძლებს Si ვაფლებთან შედარებით 10-ჯერ მაღალ ძაბვას.

  2. თბოგამტარობაSiC ეპიტაქსიური ვაფლი სითბოს უფრო სწრაფად აფრქვევს, რაც მოწყობილობებს უფრო გრილ და საიმედო პირობებში მუშაობის საშუალებას აძლევს.

  3. მაღალი გადართვის სიჩქარეგადართვის დაბალი დანაკარგები უზრუნველყოფს უფრო მაღალ ეფექტურობას და მინიატურიზაციას.

  4. ფართო დიაპაზონიუზრუნველყოფს სტაბილურობას მაღალი ძაბვისა და ტემპერატურის პირობებში.

  5. მასალის სიმტკიცეSiC ქიმიურად ინერტული და მექანიკურად ძლიერია, იდეალურია მომთხოვნი აპლიკაციებისთვის.

ეს უპირატესობები SiC ეპიტაქსიურ ვაფლს ნახევარგამტარების შემდეგი თაობისთვის სასურველ მასალად აქცევს.

ხშირად დასმული კითხვები: SiC ეპიტაქსიური ვაფლი

კითხვა 1: რა განსხვავებაა SiC ვაფლსა და SiC ეპიტაქსიურ ვაფლს შორის?
SiC ვაფლი ეხება მოცულობით სუბსტრატს, ხოლო SiC ეპიტაქსიური ვაფლი მოიცავს სპეციალურად გაზრდილ დოპირებულ ფენას, რომელიც გამოიყენება მოწყობილობების წარმოებაში.

კითხვა 2: რა სისქის ფენებია ხელმისაწვდომი SiC ეპიტაქსიალური ვაფლის ფენებისთვის?
ეპიტაქსიური ფენების სისქე, როგორც წესი, რამდენიმე მიკრომეტრიდან 100 მკმ-ზე მეტამდე მერყეობს, გამოყენების მოთხოვნებიდან გამომდინარე.

კითხვა 3: გამოდგება თუ არა SiC ეპიტაქსიური ვაფლი მაღალი ტემპერატურის გარემოში გამოსაყენებლად?
დიახ, SiC ეპიტაქსიურ ვაფლს შეუძლია მუშაობა 600°C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე, რაც მნიშვნელოვნად აღემატება სილიკონის ეფექტურობას.

კითხვა 4: რატომ არის მნიშვნელოვანი დეფექტის სიმკვრივე SiC ეპიტაქსიურ ვაფლში?
დეფექტების დაბალი სიმკვრივე აუმჯობესებს მოწყობილობის მუშაობას და გამოსავლიანობას, განსაკუთრებით მაღალი ძაბვის აპლიკაციებისთვის.

კითხვა 5: ხელმისაწვდომია თუ არა N-ტიპის და P-ტიპის SiC ეპიტაქსიური ვაფლები?
დიახ, ორივე ტიპი იწარმოება ეპიტაქსიური პროცესის დროს დოპანტური აირის ზუსტი კონტროლის გამოყენებით.

კითხვა 6: როგორია SiC ეპიტაქსიური ვაფლის სტანდარტული ზომები?
სტანდარტული დიამეტრი მოიცავს 2 ინჩს, 4 ინჩს, 6 ინჩს და სულ უფრო და უფრო 8 ინჩს მაღალი მოცულობის წარმოებისთვის.

კითხვა 7: როგორ მოქმედებს SiC ეპიტაქსიური ვაფლი ხარჯებსა და ეფექტურობაზე?
თავდაპირველად, მიუხედავად იმისა, რომ SiC ეპიტაქსიური ვაფლი სილიკონზე უფრო ძვირია, ის ამცირებს სისტემის ზომას და სიმძლავრის დანაკარგებს, რაც გრძელვადიან პერსპექტივაში აუმჯობესებს მთლიან ხარჯების ეფექტურობას.

  • წინა:
  • შემდეგი:

    • მსგავსი პროდუქტები

    დაწერეთ თქვენი შეტყობინება აქ და გამოგვიგზავნეთ
    ძებნისთვის დააჭირეთ Enter-ს ან დასახურად ESC-ს