ویفر 3 اینچی نیمه عایق (HPSI) SiC 350um Dummy grade درجه نخست
برنامه
ویفرهای HPSI SiC برای فعال کردن دستگاه‌های قدرت نسل بعدی که در انواع برنامه‌های کاربردی با کارایی بالا استفاده می‌شوند، حیاتی هستند:
سیستم‌های تبدیل نیرو: ویفرهای SiC به عنوان ماده اصلی برای دستگاه‌های قدرت مانند ماسفت‌های قدرت، دیودها و IGBTها، که برای تبدیل کارآمد توان در مدارهای الکتریکی حیاتی هستند، استفاده می‌شود. این قطعات در منابع تغذیه با راندمان بالا، درایوهای موتور و اینورترهای صنعتی یافت می شوند.
وسایل نقلیه الکتریکی (EV):تقاضای فزاینده برای وسایل نقلیه الکتریکی استفاده از وسایل الکترونیکی قدرت کارآمدتر را ضروری می کند و ویفرهای SiC در خط مقدم این تحول قرار دارند. در پیشرانه های EV، این ویفرها راندمان بالا و قابلیت سوئیچینگ سریع را ارائه می دهند که به زمان شارژ سریع تر، برد طولانی تر و بهبود عملکرد کلی خودرو کمک می کند.
انرژی های تجدیدپذیر:در سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی، ویفرهای SiC در اینورترها و مبدل‌ها استفاده می‌شوند که جذب و توزیع انرژی کارآمدتری را ممکن می‌سازند. هدایت حرارتی بالا و ولتاژ شکست عالی SiC تضمین می کند که این سیستم ها حتی در شرایط محیطی شدید به طور قابل اعتماد عمل می کنند.
اتوماسیون صنعتی و رباتیک:الکترونیک قدرت با کارایی بالا در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی و روباتیک به دستگاه‌هایی نیاز دارد که قادر به سوئیچینگ سریع، حمل بارهای قدرت زیاد و کارکرد تحت فشار زیاد باشند. نیمه هادی های مبتنی بر SiC با ارائه کارایی و استحکام بالاتر، حتی در محیط های عملیاتی سخت، این الزامات را برآورده می کنند.
سیستم های مخابراتی:در زیرساخت‌های مخابراتی، جایی که قابلیت اطمینان بالا و تبدیل انرژی کارآمد بسیار مهم است، ویفرهای SiC در منابع تغذیه و مبدل‌های DC-DC استفاده می‌شوند. دستگاه های SiC به کاهش مصرف انرژی و افزایش عملکرد سیستم در مراکز داده و شبکه های ارتباطی کمک می کنند.
ویفر HPSI SiC با فراهم کردن پایه ای قوی برای کاربردهای پرقدرت، توسعه دستگاه های با انرژی کارآمد را امکان پذیر می کند و به صنایع کمک می کند تا به راه حل های سبزتر و پایدارتر انتقال یابند.
خواص
| operty | درجه تولید | درجه تحقیق | درجه ساختگی |
| قطر | 0.5 ± 75.0 میلی متر | 0.5 ± 75.0 میلی متر | 0.5 ± 75.0 میلی متر |
| ضخامت | 25 ± 350 میکرومتر | 25 ± 350 میکرومتر | 25 ± 350 میکرومتر |
| جهت گیری ویفر | روی محور: <0001> ± 0.5 درجه | روی محور: <0001> ± 2.0 درجه | روی محور: <0001> ± 2.0 درجه |
| تراکم میکرولوله برای 95 درصد ویفرها (MPD) | ≤ 1 سانتی متر مربع | ≤ 5 سانتی متر مربع | ≤ 15 سانتی متر مربع |
| مقاومت الکتریکی | ≥ 1E7 Ω·cm | ≥ 1E6 Ω·cm | ≥ 1E5 Ω·cm |
| دوپانت | دوپ نشده | دوپ نشده | دوپ نشده |
| جهت گیری مسطح اولیه | {11-20} ± 5.0 درجه | {11-20} ± 5.0 درجه | {11-20} ± 5.0 درجه |
| طول تخت اولیه | 32.5 ± 3.0 میلی متر | 32.5 ± 3.0 میلی متر | 32.5 ± 3.0 میلی متر |
| طول تخت ثانویه | 18.0 ± 2.0 میلی متر | 18.0 ± 2.0 میلی متر | 18.0 ± 2.0 میلی متر |
| جهت گیری تخت ثانویه | Si رو به بالا: 90 درجه CW از تخت اولیه ± 5.0 درجه | Si رو به بالا: 90 درجه CW از تخت اولیه ± 5.0 درجه | Si رو به بالا: 90 درجه CW از تخت اولیه ± 5.0 درجه |
| حذف لبه | 3 میلی متر | 3 میلی متر | 3 میلی متر |
| LTV/TTV/Bow/Warp | 3 میکرومتر / 10 میکرومتر / ± 30 میکرومتر / 40 میکرومتر | 3 میکرومتر / 10 میکرومتر / ± 30 میکرومتر / 40 میکرومتر | 5 میکرومتر / 15 میکرومتر / ± 40 میکرومتر / 45 میکرومتر |
| زبری سطح | C-face: پولیش شده، Si-face: CMP | C-face: پولیش شده، Si-face: CMP | C-face: پولیش شده، Si-face: CMP |
| ترک ها (بازرسی شده توسط نور با شدت بالا) | هیچ کدام | هیچ کدام | هیچ کدام |
| صفحات شش گوش (بازرسی شده توسط نور با شدت بالا) | هیچ کدام | هیچ کدام | مساحت تجمعی 10% |
| نواحی پلی تایپ (بازرسی شده توسط نور با شدت بالا) | سطح تجمعی 5% | سطح تجمعی 5% | مساحت تجمعی 10% |
| خط و خش (بازرسی شده توسط نور با شدت بالا) | ≤ 5 خراش، طول تجمعی ≤ 150 میلی متر | ≤ 10 خراش، طول تجمعی ≤ 200 میلی متر | ≤ 10 خراش، طول تجمعی ≤ 200 میلی متر |
| برش لبه | هیچ کدام بیش از 0.5 میلی متر عرض و عمق مجاز نیستند | 2 مجاز، ≤ 1 میلی متر عرض و عمق | 5 مجاز، ≤ 5 میلی متر عرض و عمق |
| آلودگی سطحی (بازرسی شده توسط نور با شدت بالا) | هیچ کدام | هیچ کدام | هیچ کدام |
مزایای کلیدی
عملکرد حرارتی برتر: رسانایی حرارتی بالای SiC اتلاف گرمای کارآمد را در دستگاه‌های برق تضمین می‌کند و به آنها اجازه می‌دهد در سطوح توان و فرکانس‌های بالاتر بدون گرم شدن بیش از حد کار کنند. این به سیستم های کوچکتر و کارآمدتر و طول عمر عملیاتی طولانی تر ترجمه می شود.
ولتاژ شکست بالا: ویفرهای SiC با فاصله باند گسترده‌تر در مقایسه با سیلیکون، از کاربردهای ولتاژ بالا پشتیبانی می‌کنند، و آنها را برای قطعات الکترونیکی قدرتی که نیاز به مقاومت در برابر ولتاژ شکست بالا دارند، مانند خودروهای الکتریکی، سیستم‌های برق شبکه و سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر، ایده‌آل می‌کند.
کاهش تلفات برق: مقاومت کم و سرعت سوئیچینگ سریع دستگاه های SiC منجر به کاهش اتلاف انرژی در حین کار می شود. این نه تنها کارایی را بهبود می بخشد، بلکه صرفه جویی کلی در انرژی سیستم هایی را که در آنها مستقر شده اند نیز افزایش می دهد.
قابلیت اطمینان افزایش یافته در محیط های سخت: خواص مواد قوی SiC به آن اجازه می دهد در شرایط شدید مانند دماهای بالا (تا 600 درجه سانتیگراد)، ولتاژهای بالا و فرکانس های بالا عمل کند. این امر ویفرهای SiC را برای کاربردهای صنعتی، خودرویی و انرژی مناسب می‌سازد.
راندمان انرژی: دستگاه‌های SiC چگالی توان بالاتری نسبت به دستگاه‌های مبتنی بر سیلیکون سنتی ارائه می‌دهند، و در عین حال کارایی کلی آنها را بهبود می‌بخشند و اندازه و وزن سیستم‌های الکترونیکی قدرت را کاهش می‌دهند. این منجر به صرفه جویی در هزینه و ردپای زیست محیطی کمتر در کاربردهایی مانند انرژی های تجدیدپذیر و وسایل نقلیه الکتریکی می شود.
مقیاس پذیری: قطر 3 اینچی و تلورانس های ساخت دقیق ویفر HPSI SiC، مقیاس پذیر بودن آن را برای تولید انبوه تضمین می کند و نیازهای تحقیقاتی و تولید تجاری را برآورده می کند.
نتیجه گیری
ویفر HPSI SiC با قطر 3 اینچ و ضخامت 25 ± 350 میکرومتر، ماده بهینه برای نسل بعدی دستگاه های الکترونیکی با کارایی بالا است. ترکیب منحصر به فرد هدایت حرارتی، ولتاژ شکست بالا، اتلاف انرژی کم و قابلیت اطمینان آن در شرایط شدید، آن را به یک جزء ضروری برای کاربردهای مختلف در تبدیل نیرو، انرژی های تجدیدپذیر، وسایل نقلیه الکتریکی، سیستم های صنعتی و مخابرات تبدیل می کند.
این ویفر SiC به ویژه برای صنایعی که به دنبال دستیابی به راندمان بالاتر، صرفه جویی بیشتر در انرژی و قابلیت اطمینان سیستم بهبود یافته هستند، مناسب است. همانطور که فناوری الکترونیک قدرت به تکامل خود ادامه می دهد، ویفر HPSI SiC پایه و اساس توسعه نسل بعدی راه حل های کم مصرف را فراهم می کند و انتقال به آینده ای پایدارتر و کم کربن را پیش می برد.
نمودار تفصیلی
