ویفر SiC با خلوص بالا (HPSI) از نوع 4H-N و ویفر SiC با خلوص بالا (HSI) از نوع 6H-N و 6H-P و ویفر SiC با خلوص بالا (3C-N) از نوع اپیتکسیال برای MOS یا SBD
مختصری از زیرلایه SiC، ویفر SiC
ما مجموعهای کامل از زیرلایههای SiC و ویفرهای sic با کیفیت بالا را در انواع مختلف و پروفایلهای آلایش - از جمله 4H-N (رسانای نوع n)، 4H-P (رسانای نوع p)، 4H-HPSI (نیمه عایق با خلوص بالا) و 6H-P (رسانای نوع p) - در قطرهای 4 اینچ، 6 اینچ و 8 اینچ تا 12 اینچ ارائه میدهیم. فراتر از زیرلایههای خالی، خدمات رشد ویفر اپی با ارزش افزوده ما، ویفرهای اپیتاکسیال (epi) را با ضخامت کاملاً کنترلشده (1 تا 20 میکرومتر)، غلظت آلایش و چگالی نقص ارائه میدهد.
هر ویفر sic و ویفر epi تحت بازرسی دقیق درون خطی (چگالی میکروپایپ <0.1 cm⁻²، زبری سطح Ra <0.2 nm) و مشخصهیابی کامل الکتریکی (CV، نقشهبرداری مقاومت) قرار میگیرد تا یکنواختی و عملکرد استثنایی کریستال تضمین شود. چه برای ماژولهای الکترونیک قدرت، تقویتکنندههای RF با فرکانس بالا یا دستگاههای اپتوالکترونیکی (LEDها، آشکارسازهای نوری) استفاده شود، خطوط تولید زیرلایه SiC و ویفر epi ما، قابلیت اطمینان، پایداری حرارتی و مقاومت شکست مورد نیاز برای سختترین کاربردهای امروزی را ارائه میدهند.
خواص و کاربرد زیرلایه SiC نوع 4H-N
-
زیرلایه SiC با ساختار چند وجهی (شش ضلعی) 4H-N
شکاف نواری عریض حدود ۳.۲۶ الکترونولت، عملکرد الکتریکی پایدار و مقاومت حرارتی را در شرایط دمای بالا و میدان الکتریکی بالا تضمین میکند.
-
زیرلایه SiCدوپینگ نوع N
آلایش دقیق و کنترلشدهی نیتروژن، غلظت حاملها را از 1×10¹6 تا 1×10¹9 سانتیمتر مکعب و تحرک الکترونها در دمای اتاق را تا حدود 900 سانتیمتر مربع بر ولت ثانیه افزایش میدهد و تلفات رسانایی را به حداقل میرساند.
-
زیرلایه SiCمقاومت ویژه گسترده و یکنواختی
محدوده مقاومت ویژه موجود از 0.01 تا 10 اهم بر سانتیمتر و ضخامت ویفر از 350 تا 650 میکرومتر با تلورانس ±5٪ در هر دو حالت آلایش و ضخامت - ایدهآل برای ساخت دستگاههای توان بالا.
-
زیرلایه SiCچگالی نقص بسیار کم
چگالی میکروپایپ کمتر از 0.1 سانتیمتر مربع و چگالی نابجاییهای صفحه پایه کمتر از 500 سانتیمتر مربع، که باعث افزایش بازده دستگاه و یکپارچگی کریستالی برتر میشود.
- زیرلایه SiCرسانایی حرارتی استثنایی
رسانایی حرارتی تا حدود ۳۷۰ وات بر متر مکعب در کلوین، حذف کارآمد گرما را تسهیل میکند و قابلیت اطمینان دستگاه و چگالی توان را افزایش میدهد.
-
زیرلایه SiCکاربردهای هدف
ماسفتهای SiC، دیودهای شاتکی، ماژولهای قدرت و دستگاههای RF برای درایوهای خودروهای برقی، اینورترهای خورشیدی، درایوهای صنعتی، سیستمهای کششی و سایر بازارهای الکترونیک قدرت مورد تقاضا.
مشخصات ویفر SiC از نوع 4H-N با اندازه 6 اینچ | ||
ملک | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
درجه | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
قطر | ۱۴۹.۵ میلیمتر - ۱۵۰.۰ میلیمتر | ۱۴۹.۵ میلیمتر - ۱۵۰.۰ میلیمتر |
پلی نوع | 4H | 4H |
ضخامت | ۳۵۰ میکرومتر ± ۱۵ میکرومتر | ۳۵۰ میکرومتر ± ۲۵ میکرومتر |
جهت گیری ویفر | محور خارج از محور: ۴.۰ درجه به سمت <۱۱۲۰> ± ۰.۵ درجه | محور خارج از محور: ۴.۰ درجه به سمت <۱۱۲۰> ± ۰.۵ درجه |
تراکم میکروپایپ | ≤ 0.2 سانتیمتر مربع | ≤ ۱۵ سانتیمتر مربع |
مقاومت ویژه | ۰.۰۱۵ - ۰.۰۲۴ اهم · سانتیمتر | ۰.۰۱۵ - ۰.۰۲۸ اهم · سانتیمتر |
جهت گیری اولیه مسطح | [10-10] ± 50 درجه | [10-10] ± 50 درجه |
طول تخت اولیه | ۴۷۵ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر | ۴۷۵ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر |
حذف لبه | ۳ میلیمتر | ۳ میلیمتر |
LTV/TIV / کمان / تار | ≤ 2.5 میکرومتر / ≤ 6 میکرومتر / ≤ 25 میکرومتر / ≤ 35 میکرومتر | ≤ 5 میکرومتر / ≤ 15 میکرومتر / ≤ 40 میکرومتر / ≤ 60 میکرومتر |
زبری | شعاع پولیش ≤ ۱ نانومتر | شعاع پولیش ≤ ۱ نانومتر |
سی ام پی را | ≤ 0.2 نانومتر | ≤ 0.5 نانومتر |
ترکهای لبهای با نور شدید | طول تجمعی ≤ 20 میلیمتر، طول تکی ≤ 2 میلیمتر | طول تجمعی ≤ 20 میلیمتر، طول تکی ≤ 2 میلیمتر |
صفحات شش گوش با نور با شدت بالا | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ 0.1% |
مناطق چند شکلی با نور با شدت بالا | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ 3% |
اجزاء کربن بصری | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ ۵٪ |
خراشهای سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | طول تجمعی ≤ ۱ قطر ویفر | |
تراشههای لبه با نور با شدت بالا | عرض و عمق ≥ 0.2 میلیمتر مجاز نیست | ۷ مجاز، هر کدام ≤ ۱ میلیمتر |
دررفتگی پیچ رزوه کاری | کمتر از ۵۰۰ سانتیمتر مکعب | کمتر از ۵۰۰ سانتیمتر مکعب |
آلودگی سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | ||
بسته بندی | کاست چند ویفری یا کانتینر تک ویفری | کاست چند ویفری یا کانتینر تک ویفری |
مشخصات ویفر SiC نوع 8 اینچی 4H-N | ||
ملک | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
درجه | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
قطر | ۱۹۹.۵ میلیمتر - ۲۰۰.۰ میلیمتر | ۱۹۹.۵ میلیمتر - ۲۰۰.۰ میلیمتر |
پلی نوع | 4H | 4H |
ضخامت | ۵۰۰ میکرومتر ± ۲۵ میکرومتر | ۵۰۰ میکرومتر ± ۲۵ میکرومتر |
جهت گیری ویفر | ۴.۰ درجه به سمت <۱۱۰> ± ۰.۵ درجه | ۴.۰ درجه به سمت <۱۱۰> ± ۰.۵ درجه |
تراکم میکروپایپ | ≤ 0.2 سانتیمتر مربع | ≤ ۵ سانتیمتر مربع |
مقاومت ویژه | ۰.۰۱۵ - ۰.۰۲۵ اهم · سانتیمتر | ۰.۰۱۵ - ۰.۰۲۸ اهم · سانتیمتر |
جهت گیری اصیل | ||
حذف لبه | ۳ میلیمتر | ۳ میلیمتر |
LTV/TIV / کمان / تار | ≤ 5 میکرومتر / ≤ 15 میکرومتر / ≤ 35 میکرومتر / 70 میکرومتر | ≤ 5 میکرومتر / ≤ 15 میکرومتر / ≤ 35 میکرومتر / 100 میکرومتر |
زبری | شعاع پولیش ≤ ۱ نانومتر | شعاع پولیش ≤ ۱ نانومتر |
سی ام پی را | ≤ 0.2 نانومتر | ≤ 0.5 نانومتر |
ترکهای لبهای با نور شدید | طول تجمعی ≤ 20 میلیمتر، طول تکی ≤ 2 میلیمتر | طول تجمعی ≤ 20 میلیمتر، طول تکی ≤ 2 میلیمتر |
صفحات شش گوش با نور با شدت بالا | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ 0.1% |
مناطق چند شکلی با نور با شدت بالا | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ 3% |
اجزاء کربن بصری | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ ۵٪ |
خراشهای سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | طول تجمعی ≤ ۱ قطر ویفر | |
تراشههای لبه با نور با شدت بالا | عرض و عمق ≥ 0.2 میلیمتر مجاز نیست | ۷ مجاز، هر کدام ≤ ۱ میلیمتر |
دررفتگی پیچ رزوه کاری | کمتر از ۵۰۰ سانتیمتر مکعب | کمتر از ۵۰۰ سانتیمتر مکعب |
آلودگی سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | ||
بسته بندی | کاست چند ویفری یا کانتینر تک ویفری | کاست چند ویفری یا کانتینر تک ویفری |
4H-SiC یک ماده با کارایی بالا است که برای الکترونیک قدرت، دستگاههای RF و کاربردهای دما بالا استفاده میشود. "4H" به ساختار کریستالی اشاره دارد که شش ضلعی است و "N" نوع دوپینگ مورد استفاده برای بهینهسازی عملکرد ماده را نشان میدهد.
4H-SiCtype معمولاً برای موارد زیر استفاده میشود:
الکترونیک قدرت:در دستگاههایی مانند دیودها، MOSFETها و IGBTها برای پیشرانههای خودروهای برقی، ماشینآلات صنعتی و سیستمهای انرژی تجدیدپذیر استفاده میشود.
فناوری 5G:با توجه به تقاضای 5G برای قطعات با فرکانس بالا و راندمان بالا، توانایی SiC در تحمل ولتاژهای بالا و کار در دماهای بالا، آن را برای تقویتکنندههای توان ایستگاه پایه و دستگاههای RF ایدهآل میکند.
سیستمهای انرژی خورشیدی:خواص عالی SiC در انتقال توان، آن را برای اینورترها و مبدلهای فتوولتائیک (انرژی خورشیدی) ایدهآل میکند.
وسایل نقلیه الکتریکی (EV):SiC به طور گسترده در پیشرانههای خودروهای برقی برای تبدیل انرژی کارآمدتر، تولید گرمای کمتر و چگالی توان بالاتر استفاده میشود.
خواص و کاربرد نوع نیمه عایق SiC Substrate 4H
خواص:
-
تکنیکهای کنترل چگالی بدون میکروپایپ: عدم وجود میکروپایپها را تضمین میکند و کیفیت بستر را بهبود میبخشد.
-
تکنیکهای کنترل تکبلوری: تضمین ساختار تک کریستالی برای بهبود خواص مواد.
-
تکنیکهای کنترل آخالها: وجود ناخالصیها یا آخالها را به حداقل میرساند و یک زیرلایه خالص را تضمین میکند.
-
تکنیکهای کنترل مقاومت: امکان کنترل دقیق مقاومت الکتریکی را فراهم میکند، که برای عملکرد دستگاه بسیار مهم است.
-
تکنیکهای تنظیم و کنترل ناخالصی: ورود ناخالصیها را تنظیم و محدود میکند تا یکپارچگی زیرلایه حفظ شود.
-
تکنیکهای کنترل عرض پله زیرلایه: کنترل دقیقی بر عرض پله ارائه میدهد و از ثبات در سراسر زیرلایه اطمینان حاصل میکند
مشخصات زیرلایه نیمه SiC با ضخامت 6 اینچ و جنس 4H | ||
ملک | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
قطر (میلیمتر) | ۱۴۵ میلیمتر - ۱۵۰ میلیمتر | ۱۴۵ میلیمتر - ۱۵۰ میلیمتر |
پلی نوع | 4H | 4H |
ضخامت (ام) | ۵۰۰ ± ۱۵ | ۵۰۰ ± ۲۵ |
جهت گیری ویفر | در محور: ±0.0001° | در محور: ±0.05 درجه |
تراکم میکروپایپ | ≤ ۱۵ سانتیمتر مربع | ≤ ۱۵ سانتیمتر مربع |
مقاومت ویژه (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
جهت گیری اولیه مسطح | (0-10)° ± 5.0° | (10-10)° ± 5.0° |
طول تخت اولیه | شکاف | شکاف |
خروج لبه (میلیمتر) | ≤ ۲.۵ میکرومتر / ≤ ۱۵ میکرومتر | ≤ ۵.۵ میکرومتر / ≤ ۳۵ میکرومتر |
LTV / کاسه / تار | ≤ ۳ میکرومتر | ≤ ۳ میکرومتر |
زبری | شعاع لهستانی ≤ 1.5 میکرومتر | شعاع لهستانی ≤ 1.5 میکرومتر |
تراشههای لبه با نور با شدت بالا | ≤ 20 میکرومتر | ≤ ۶۰ میکرومتر |
صفحات حرارتی با نور شدید | تجمعی ≤ 0.05% | تجمعی ≤ ۳٪ |
مناطق چند شکلی با نور با شدت بالا | آخالهای کربن بصری ≤ 0.05% | تجمعی ≤ ۳٪ |
خراشهای سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | ≤ 0.05٪ | تجمعی ≤ ۴٪ |
لبههای بریده شده با نور شدید (اندازه) | عرض و عمق > 02 میلیمتر مجاز نیست | عرض و عمق > 02 میلیمتر مجاز نیست |
اتساع پیچ کمکی | ≤ ۵۰۰ میکرومتر | ≤ ۵۰۰ میکرومتر |
آلودگی سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | ≤ ۱ ضربدر ۱۰^۵ | ≤ ۱ ضربدر ۱۰^۵ |
بسته بندی | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری |
مشخصات زیرلایه SiC نیمه عایق 4 اینچی 4H
پارامتر | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
---|---|---|
خواص فیزیکی | ||
قطر | ۹۹.۵ میلیمتر – ۱۰۰.۰ میلیمتر | ۹۹.۵ میلیمتر – ۱۰۰.۰ میلیمتر |
پلی نوع | 4H | 4H |
ضخامت | ۵۰۰ میکرومتر ± ۱۵ میکرومتر | ۵۰۰ میکرومتر ± ۲۵ میکرومتر |
جهت گیری ویفر | روی محور: <600h > 0.5° | روی محور: <000h > 0.5° |
خواص الکتریکی | ||
تراکم میکروپایپ (MPD) | ≤1 سانتیمتر⁻² | ≤15 سانتیمتر⁻² |
مقاومت ویژه | ≥150 اهم · سانتیمتر | ≥1.5 اهم · سانتیمتر |
تلرانسهای هندسی | ||
جهت گیری اولیه مسطح | (0x10) ± 5.0 درجه | (0x10) ± 5.0 درجه |
طول تخت اولیه | ۵۲.۵ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر | ۵۲.۵ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر |
طول تخت ثانویه | ۱۸.۰ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر | ۱۸.۰ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر |
جهت گیری مسطح ثانویه | ۹۰ درجه سانتیگراد از تخت اصلی ± ۵.۰ درجه (Si رو به بالا) | ۹۰ درجه سانتیگراد از تخت اصلی ± ۵.۰ درجه (Si رو به بالا) |
حذف لبه | ۳ میلیمتر | ۳ میلیمتر |
LTV / TTV / کمان / تار | ≤2.5μm / ≤5μm / ≤15μm / ≤30μm | ≤10μm / ≤15μm / ≤25μm / ≤40μm |
کیفیت سطح | ||
زبری سطح (لهستانی Ra) | ≤1 نانومتر | ≤1 نانومتر |
زبری سطح (CMP Ra) | ≤0.2 نانومتر | ≤0.2 نانومتر |
ترکهای لبه (نور با شدت بالا) | مجاز نیست | طول تجمعی ≥10 میلیمتر، طول تک ترک ≤2 میلیمتر |
نقصهای صفحه شش ضلعی | ≤0.05% مساحت تجمعی | ≤0.1% مساحت تجمعی |
نواحی شمول پلیتایپ | مجاز نیست | ≤1% مساحت تجمعی |
اجزاء کربن بصری | ≤0.05% مساحت تجمعی | ≤1% مساحت تجمعی |
خراشهای سطحی سیلیکون | مجاز نیست | قطر ویفر ≤1 طول تجمعی |
تراشههای لبه | هیچ کدام مجاز نیست (عرض/عمق ≥0.2 میلیمتر) | ≤5 تراشه (هر کدام ≤1 میلیمتر) |
آلودگی سطح سیلیکون | مشخص نشده | مشخص نشده |
بسته بندی | ||
بسته بندی | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری | کاست چند ویفر یا |
کاربرد:
زیرلایههای نیمه عایق SiC 4Hدر درجه اول در دستگاههای الکترونیکی با توان بالا و فرکانس بالا، به ویژه در ... استفاده میشوند.میدان RFاین زیرلایهها برای کاربردهای مختلف از جمله موارد زیر بسیار مهم هستند:سیستمهای ارتباطی مایکروویو, رادار آرایه فازی، وآشکارسازهای الکتریکی بیسیمرسانایی حرارتی بالا و ویژگیهای الکتریکی عالی آنها، آنها را برای کاربردهای دشوار در الکترونیک قدرت و سیستمهای ارتباطی ایدهآل میکند.
خواص و کاربرد ویفر اپی SiC نوع 4H-N
خواص و کاربردهای ویفر اپی SiC 4H-N
خواص ویفر اپی SiC 4H-N نوع:
ترکیب مواد:
SiC (کاربید سیلیکون)SiC به دلیل سختی فوقالعاده، رسانایی حرارتی بالا و خواص الکتریکی عالی، برای دستگاههای الکترونیکی با کارایی بالا ایدهآل است.
پلیتایپ 4H-SiCپلیتایپ 4H-SiC به دلیل راندمان و پایداری بالا در کاربردهای الکترونیکی شناخته شده است.
دوپینگ نوع Nآلایش نوع N (آلایش یافته با نیتروژن) تحرک الکترونی بسیار خوبی را فراهم میکند و SiC را برای کاربردهای فرکانس بالا و توان بالا مناسب میسازد.
رسانایی حرارتی بالا:
ویفرهای SiC رسانایی حرارتی فوقالعادهای دارند، که معمولاً از ... متغیر است.۱۲۰–۲۰۰ وات بر متر مکعب بر کلوینکه به آنها اجازه میدهد گرما را در دستگاههای پرمصرف مانند ترانزیستورها و دیودها به طور مؤثر مدیریت کنند.
باندگپ وسیع:
با شکاف باندی از۳.۲۶ الکترونولت، 4H-SiC میتواند در ولتاژها، فرکانسها و دماهای بالاتر در مقایسه با دستگاههای مبتنی بر سیلیکون سنتی کار کند، که آن را برای کاربردهای با راندمان بالا و عملکرد بالا ایدهآل میکند.
خواص الکتریکی:
تحرک الکترونی بالا و رسانایی SiC آن را برای موارد زیر ایدهآل میکند:الکترونیک قدرت، سرعت سوئیچینگ سریع و ظرفیت بالای انتقال جریان و ولتاژ را ارائه میدهد که منجر به سیستمهای مدیریت توان کارآمدتر میشود.
مقاومت مکانیکی و شیمیایی:
SiC یکی از سختترین مواد است، پس از الماس، و در برابر اکسیداسیون و خوردگی بسیار مقاوم است و آن را در محیطهای سخت بادوام میکند.
کاربردهای ویفر اپی SiC 4H-N:
الکترونیک قدرت:
ویفرهای اپی نوع SiC 4H-N به طور گسترده در موارد زیر استفاده میشوند:ماسفتهای قدرت, IGBT ها، ودیودهابرایتبدیل تواندر سیستمهایی ماننداینورترهای خورشیدی, وسایل نقلیه الکتریکی، وسیستمهای ذخیره انرژی، عملکرد بهبود یافته و بهرهوری انرژی را ارائه میدهد.
وسایل نقلیه الکتریکی (EV):
In قوای محرکه خودروهای برقی, کنترل کننده های موتور، وایستگاههای شارژویفرهای SiC به دلیل تواناییشان در تحمل توان و دمای بالا، به دستیابی به راندمان بهتر باتری، شارژ سریعتر و بهبود عملکرد کلی انرژی کمک میکنند.
سیستمهای انرژی تجدیدپذیر:
اینورترهای خورشیدیویفرهای SiC در موارد زیر استفاده میشوند:سیستمهای انرژی خورشیدیبرای تبدیل برق DC از پنلهای خورشیدی به AC، که باعث افزایش راندمان و عملکرد کلی سیستم میشود.
توربینهای بادیفناوری SiC در موارد زیر به کار گرفته شده است:سیستمهای کنترل توربین بادی، بهینه سازی تولید برق و راندمان تبدیل.
هوافضا و دفاع:
ویفرهای SiC برای استفاده در موارد زیر ایدهآل هستند:الکترونیک هوافضاوکاربردهای نظامی، از جملهسیستمهای راداریوالکترونیک ماهوارهایجایی که مقاومت در برابر تابش بالا و پایداری حرارتی بسیار مهم هستند.
کاربردهای دما و فرکانس بالا:
ویفرهای SiC در موارد زیر برتری دارند:قطعات الکترونیکی با دمای بالا، مورد استفاده درموتورهای هواپیما, فضاپیما، وسیستمهای گرمایشی صنعتیزیرا آنها عملکرد خود را در شرایط گرمای شدید حفظ میکنند. علاوه بر این، شکاف باند وسیع آنها امکان استفاده درکاربردهای فرکانس بالاماننددستگاههای آر افوارتباطات مایکروویو.
مشخصات محوری اپیت نوع N 6 اینچی | |||
پارامتر | واحد | Z-MOS | |
نوع | رسانایی / دوپانت | - | نوع N / نیتروژن |
لایه بافر | ضخامت لایه بافر | um | 1 |
تحمل ضخامت لایه بافر | % | ±20٪ | |
غلظت لایه بافر | سانتیمتر-۳ | ۱.۰۰E+۱۸ | |
تحمل غلظت لایه بافر | % | ±20٪ | |
لایه اپی اول | ضخامت لایه اپی | um | ۱۱.۵ |
یکنواختی ضخامت لایه اپی | % | ±۴٪ | |
تحمل ضخامت لایههای اپی (مشخصات- حداکثر، حداقل)/مشخصات) | % | ±5٪ | |
غلظت لایه اپی | سانتیمتر-۳ | ۱E ۱۵ ~ ۱E ۱۸ | |
تحمل غلظت لایه اپی | % | 6% | |
یکنواختی غلظت لایه اپی (σ) /معنی) | % | ≤5٪ | |
یکنواختی غلظت لایه اپی <(حداکثر-حداقل)/(حداکثر+حداقل> | % | ≤ 10٪ | |
شکل ویفر اپیتایکسال | کمان | um | ≤±20 |
وارپ | um | ≤30 | |
تی تی وی | um | ≤ ۱۰ | |
LTV | um | ≤۲ | |
مشخصات عمومی | طول خراشها | mm | ≤30 میلیمتر |
تراشههای لبه | - | هیچکدام | |
تعریف نقص | ≥۹۷٪ (با ابعاد ۲*۲ اندازهگیری شده است،) نقصهای کشنده شامل موارد زیر است: نقصها شامل میکروپایپ/هسته بزرگ، هویج، مثلثی | ||
آلودگی فلزی | اتم/سانتیمتر مربع | د ف ف ل ی ≤5E10 اتم/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, جیوه، سدیم، پتاسیم، تیتانیوم، کلسیم و منگنز) | |
بسته | مشخصات بسته بندی | عدد/جعبه | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری |
مشخصات اپیتکسیال 8 اینچی از نوع N | |||
پارامتر | واحد | Z-MOS | |
نوع | رسانایی / دوپانت | - | نوع N / نیتروژن |
لایه بافر | ضخامت لایه بافر | um | 1 |
تحمل ضخامت لایه بافر | % | ±20٪ | |
غلظت لایه بافر | سانتیمتر-۳ | ۱.۰۰E+۱۸ | |
تحمل غلظت لایه بافر | % | ±20٪ | |
لایه اپی اول | میانگین ضخامت لایههای اپی | um | ۸ تا ۱۲ |
یکنواختی ضخامت لایههای اپی (σ/میانگین) | % | ≤۲.۰ | |
تحمل ضخامت لایههای اپی (مشخصات - حداکثر، حداقل)/مشخصات) | % | ±۶ | |
میانگین خالص دوپینگ لایههای اپی | سانتیمتر-۳ | ۸E+۱۵ ~۲E+۱۶ | |
یکنواختی ناخالصی خالص لایههای اپی (σ/میانگین) | % | ≤5 | |
تحمل ناخالصی خالص لایههای اپی (مشخصات - حداکثر، | % | ± ۱۰.۰ | |
شکل ویفر اپیتایکسال | مایل)/س) وارپ | um | ۵۰.۰≤ |
کمان | um | ± 30.0 | |
تی تی وی | um | ≤ ۱۰.۰ | |
LTV | um | ≤4.0 (10 میلیمتر × 10 میلیمتر) | |
عمومی ویژگیها | خراشها | - | طول تجمعی≤ ۱/۲ قطر ویفر |
تراشههای لبه | - | ≤2 تراشه، هر شعاع ≤1.5 میلی متر | |
آلودگی فلزات سطحی | اتم/سانتیمتر مربع | ≤5E10 اتم/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, جیوه، سدیم، پتاسیم، تیتانیوم، کلسیم و منگنز) | |
بازرسی نقص | % | ۹۶.۰ پوند یا بیشتر (عیوب ۲X۲ شامل میکروپایپ/حفرههای بزرگ، هویج، نقصهای مثلثی، سقوطها، خطی/IGSF-ها، BPD) | |
آلودگی فلزات سطحی | اتم/سانتیمتر مربع | ≤5E10 اتم/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, جیوه، سدیم، پتاسیم، تیتانیوم، کلسیم و منگنز) | |
بسته | مشخصات بسته بندی | - | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری |
پرسش و پاسخ در مورد ویفر SiC
سوال ۱: مزایای کلیدی استفاده از ویفرهای SiC نسبت به ویفرهای سیلیکونی سنتی در الکترونیک قدرت چیست؟
الف۱:
ویفرهای SiC چندین مزیت کلیدی نسبت به ویفرهای سیلیکونی (Si) سنتی در الکترونیک قدرت ارائه میدهند، از جمله:
راندمان بالاترSiC در مقایسه با سیلیکون (1.1 eV) دارای شکاف باند وسیعتری (3.26 eV) است که به دستگاهها اجازه میدهد در ولتاژها، فرکانسها و دماهای بالاتر کار کنند. این امر منجر به کاهش تلفات توان و افزایش راندمان در سیستمهای تبدیل توان میشود.
رسانایی حرارتی بالارسانایی حرارتی SiC بسیار بالاتر از سیلیکون است و امکان اتلاف حرارت بهتر را در کاربردهای توان بالا فراهم میکند که قابلیت اطمینان و طول عمر دستگاههای توان را بهبود میبخشد.
مدیریت ولتاژ و جریان بالاترقطعات SiC میتوانند سطوح ولتاژ و جریان بالاتری را تحمل کنند، که آنها را برای کاربردهای توان بالا مانند وسایل نقلیه الکتریکی، سیستمهای انرژی تجدیدپذیر و درایوهای موتور صنعتی مناسب میکند.
سرعت سوئیچینگ بالاترقطعات SiC قابلیت سوئیچینگ سریعتری دارند که به کاهش اتلاف انرژی و اندازه سیستم کمک میکند و آنها را برای کاربردهای فرکانس بالا ایدهآل میسازد.
س2: کاربردهای اصلی ویفرهای SiC در صنعت خودرو چیست؟
الف۲:
در صنعت خودرو، ویفرهای SiC عمدتاً در موارد زیر استفاده میشوند:
قوای محرکه خودروهای برقی (EV)قطعات مبتنی بر SiC ماننداینورترهاوماسفتهای قدرتبا فعال کردن سرعت سوئیچینگ سریعتر و چگالی انرژی بالاتر، راندمان و عملکرد سیستم انتقال قدرت خودروهای الکتریکی را بهبود میبخشد. این امر منجر به عمر طولانیتر باتری و عملکرد کلی بهتر خودرو میشود.
شارژرهای داخلیقطعات SiC با فعال کردن زمان شارژ سریعتر و مدیریت حرارتی بهتر، به بهبود کارایی سیستمهای شارژ داخلی کمک میکنند، که برای پشتیبانی خودروهای برقی از ایستگاههای شارژ پرقدرت بسیار مهم است.
سیستمهای مدیریت باتری (BMS)فناوری SiC باعث بهبود راندمان میشود.سیستمهای مدیریت باتریکه امکان تنظیم ولتاژ بهتر، مدیریت توان بالاتر و عمر باتری طولانیتر را فراهم میکند.
مبدلهای DC-DCویفرهای SiC در موارد زیر استفاده میشوند:مبدلهای DC-DCبرای تبدیل کارآمدتر برق DC ولتاژ بالا به برق DC ولتاژ پایین، که در خودروهای الکتریکی برای مدیریت برق از باتری به اجزای مختلف خودرو بسیار مهم است.
عملکرد برتر SiC در کاربردهای ولتاژ بالا، دمای بالا و راندمان بالا، آن را برای گذار صنعت خودرو به سمت حمل و نقل الکتریکی ضروری میکند.
مشخصات ویفر SiC از نوع 4H-N با اندازه 6 اینچ | ||
ملک | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
درجه | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
قطر | ۱۴۹.۵ میلیمتر – ۱۵۰.۰ میلیمتر | ۱۴۹.۵ میلیمتر – ۱۵۰.۰ میلیمتر |
پلی نوع | 4H | 4H |
ضخامت | ۳۵۰ میکرومتر ± ۱۵ میکرومتر | ۳۵۰ میکرومتر ± ۲۵ میکرومتر |
جهت گیری ویفر | محور خارج از محور: ۴.۰ درجه به سمت <۱۱۲۰> ± ۰.۵ درجه | محور خارج از محور: ۴.۰ درجه به سمت <۱۱۲۰> ± ۰.۵ درجه |
تراکم میکروپایپ | ≤ 0.2 سانتیمتر مربع | ≤ ۱۵ سانتیمتر مربع |
مقاومت ویژه | ۰.۰۱۵ تا ۰.۰۲۴ اهم بر سانتیمتر | ۰.۰۱۵ تا ۰.۰۲۸ اهم بر سانتیمتر |
جهت گیری اولیه مسطح | [10-10] ± 50 درجه | [10-10] ± 50 درجه |
طول تخت اولیه | ۴۷۵ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر | ۴۷۵ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر |
حذف لبه | ۳ میلیمتر | ۳ میلیمتر |
LTV/TIV / کمان / تار | ≤ 2.5 میکرومتر / ≤ 6 میکرومتر / ≤ 25 میکرومتر / ≤ 35 میکرومتر | ≤ 5 میکرومتر / ≤ 15 میکرومتر / ≤ 40 میکرومتر / ≤ 60 میکرومتر |
زبری | شعاع پولیش ≤ ۱ نانومتر | شعاع پولیش ≤ ۱ نانومتر |
سی ام پی را | ≤ 0.2 نانومتر | ≤ 0.5 نانومتر |
ترکهای لبهای با نور شدید | طول تجمعی ≤ 20 میلیمتر، طول تکی ≤ 2 میلیمتر | طول تجمعی ≤ 20 میلیمتر، طول تکی ≤ 2 میلیمتر |
صفحات شش گوش با نور با شدت بالا | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ 0.1% |
مناطق چند شکلی با نور با شدت بالا | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ 3% |
اجزاء کربن بصری | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ ۵٪ |
خراشهای سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | طول تجمعی ≤ ۱ قطر ویفر | |
تراشههای لبه با نور با شدت بالا | عرض و عمق ≥ 0.2 میلیمتر مجاز نیست | ۷ مجاز، هر کدام ≤ ۱ میلیمتر |
دررفتگی پیچ رزوه کاری | کمتر از ۵۰۰ سانتیمتر مکعب | کمتر از ۵۰۰ سانتیمتر مکعب |
آلودگی سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | ||
بسته بندی | کاست چند ویفری یا کانتینر تک ویفری | کاست چند ویفری یا کانتینر تک ویفری |
مشخصات ویفر SiC نوع 8 اینچی 4H-N | ||
ملک | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
درجه | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
قطر | ۱۹۹.۵ میلیمتر – ۲۰۰.۰ میلیمتر | ۱۹۹.۵ میلیمتر – ۲۰۰.۰ میلیمتر |
پلی نوع | 4H | 4H |
ضخامت | ۵۰۰ میکرومتر ± ۲۵ میکرومتر | ۵۰۰ میکرومتر ± ۲۵ میکرومتر |
جهت گیری ویفر | ۴.۰ درجه به سمت <۱۱۰> ± ۰.۵ درجه | ۴.۰ درجه به سمت <۱۱۰> ± ۰.۵ درجه |
تراکم میکروپایپ | ≤ 0.2 سانتیمتر مربع | ≤ ۵ سانتیمتر مربع |
مقاومت ویژه | ۰.۰۱۵ تا ۰.۰۲۵ اهم بر سانتیمتر | ۰.۰۱۵ تا ۰.۰۲۸ اهم بر سانتیمتر |
جهت گیری اصیل | ||
حذف لبه | ۳ میلیمتر | ۳ میلیمتر |
LTV/TIV / کمان / تار | ≤ 5 میکرومتر / ≤ 15 میکرومتر / ≤ 35 میکرومتر / 70 میکرومتر | ≤ 5 میکرومتر / ≤ 15 میکرومتر / ≤ 35 میکرومتر / 100 میکرومتر |
زبری | شعاع پولیش ≤ ۱ نانومتر | شعاع پولیش ≤ ۱ نانومتر |
سی ام پی را | ≤ 0.2 نانومتر | ≤ 0.5 نانومتر |
ترکهای لبهای با نور شدید | طول تجمعی ≤ 20 میلیمتر، طول تکی ≤ 2 میلیمتر | طول تجمعی ≤ 20 میلیمتر، طول تکی ≤ 2 میلیمتر |
صفحات شش گوش با نور با شدت بالا | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ 0.1% |
مناطق چند شکلی با نور با شدت بالا | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ 3% |
اجزاء کربن بصری | مساحت تجمعی ≤ 0.05% | مساحت تجمعی ≤ ۵٪ |
خراشهای سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | طول تجمعی ≤ ۱ قطر ویفر | |
تراشههای لبه با نور با شدت بالا | عرض و عمق ≥ 0.2 میلیمتر مجاز نیست | ۷ مجاز، هر کدام ≤ ۱ میلیمتر |
دررفتگی پیچ رزوه کاری | کمتر از ۵۰۰ سانتیمتر مکعب | کمتر از ۵۰۰ سانتیمتر مکعب |
آلودگی سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | ||
بسته بندی | کاست چند ویفری یا کانتینر تک ویفری | کاست چند ویفری یا کانتینر تک ویفری |
مشخصات زیرلایه نیمه SiC با ضخامت 6 اینچ و جنس 4H | ||
ملک | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
قطر (میلیمتر) | ۱۴۵ میلیمتر – ۱۵۰ میلیمتر | ۱۴۵ میلیمتر – ۱۵۰ میلیمتر |
پلی نوع | 4H | 4H |
ضخامت (ام) | ۵۰۰ ± ۱۵ | ۵۰۰ ± ۲۵ |
جهت گیری ویفر | در محور: ±0.0001° | در محور: ±0.05 درجه |
تراکم میکروپایپ | ≤ ۱۵ سانتیمتر مربع | ≤ ۱۵ سانتیمتر مربع |
مقاومت ویژه (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
جهت گیری اولیه مسطح | (0-10)° ± 5.0° | (10-10)° ± 5.0° |
طول تخت اولیه | شکاف | شکاف |
خروج لبه (میلیمتر) | ≤ ۲.۵ میکرومتر / ≤ ۱۵ میکرومتر | ≤ ۵.۵ میکرومتر / ≤ ۳۵ میکرومتر |
LTV / کاسه / تار | ≤ ۳ میکرومتر | ≤ ۳ میکرومتر |
زبری | شعاع لهستانی ≤ 1.5 میکرومتر | شعاع لهستانی ≤ 1.5 میکرومتر |
تراشههای لبه با نور با شدت بالا | ≤ 20 میکرومتر | ≤ ۶۰ میکرومتر |
صفحات حرارتی با نور شدید | تجمعی ≤ 0.05% | تجمعی ≤ ۳٪ |
مناطق چند شکلی با نور با شدت بالا | آخالهای کربن بصری ≤ 0.05% | تجمعی ≤ ۳٪ |
خراشهای سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | ≤ 0.05٪ | تجمعی ≤ ۴٪ |
لبههای بریده شده با نور شدید (اندازه) | عرض و عمق > 02 میلیمتر مجاز نیست | عرض و عمق > 02 میلیمتر مجاز نیست |
اتساع پیچ کمکی | ≤ ۵۰۰ میکرومتر | ≤ ۵۰۰ میکرومتر |
آلودگی سطح سیلیکون توسط نور با شدت بالا | ≤ ۱ ضربدر ۱۰^۵ | ≤ ۱ ضربدر ۱۰^۵ |
بسته بندی | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری |
مشخصات زیرلایه SiC نیمه عایق 4 اینچی 4H
پارامتر | گرید تولیدی با MPD صفر (گرید Z) | درجه ساختگی (درجه D) |
---|---|---|
خواص فیزیکی | ||
قطر | ۹۹.۵ میلیمتر – ۱۰۰.۰ میلیمتر | ۹۹.۵ میلیمتر – ۱۰۰.۰ میلیمتر |
پلی نوع | 4H | 4H |
ضخامت | ۵۰۰ میکرومتر ± ۱۵ میکرومتر | ۵۰۰ میکرومتر ± ۲۵ میکرومتر |
جهت گیری ویفر | روی محور: <600h > 0.5° | روی محور: <000h > 0.5° |
خواص الکتریکی | ||
تراکم میکروپایپ (MPD) | ≤1 سانتیمتر⁻² | ≤15 سانتیمتر⁻² |
مقاومت ویژه | ≥150 اهم · سانتیمتر | ≥1.5 اهم · سانتیمتر |
تلرانسهای هندسی | ||
جهت گیری اولیه مسطح | (0×10) ± 5.0 درجه | (0×10) ± 5.0 درجه |
طول تخت اولیه | ۵۲.۵ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر | ۵۲.۵ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر |
طول تخت ثانویه | ۱۸.۰ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر | ۱۸.۰ میلیمتر ± ۲.۰ میلیمتر |
جهت گیری مسطح ثانویه | ۹۰ درجه سانتیگراد از تخت اصلی ± ۵.۰ درجه (Si رو به بالا) | ۹۰ درجه سانتیگراد از تخت اصلی ± ۵.۰ درجه (Si رو به بالا) |
حذف لبه | ۳ میلیمتر | ۳ میلیمتر |
LTV / TTV / کمان / تار | ≤2.5μm / ≤5μm / ≤15μm / ≤30μm | ≤10μm / ≤15μm / ≤25μm / ≤40μm |
کیفیت سطح | ||
زبری سطح (لهستانی Ra) | ≤1 نانومتر | ≤1 نانومتر |
زبری سطح (CMP Ra) | ≤0.2 نانومتر | ≤0.2 نانومتر |
ترکهای لبه (نور با شدت بالا) | مجاز نیست | طول تجمعی ≥10 میلیمتر، طول تک ترک ≤2 میلیمتر |
نقصهای صفحه شش ضلعی | ≤0.05% مساحت تجمعی | ≤0.1% مساحت تجمعی |
نواحی شمول پلیتایپ | مجاز نیست | ≤1% مساحت تجمعی |
اجزاء کربن بصری | ≤0.05% مساحت تجمعی | ≤1% مساحت تجمعی |
خراشهای سطحی سیلیکون | مجاز نیست | قطر ویفر ≤1 طول تجمعی |
تراشههای لبه | هیچ کدام مجاز نیست (عرض/عمق ≥0.2 میلیمتر) | ≤5 تراشه (هر کدام ≤1 میلیمتر) |
آلودگی سطح سیلیکون | مشخص نشده | مشخص نشده |
بسته بندی | ||
بسته بندی | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری | کاست چند ویفر یا |
مشخصات محوری اپیت نوع N 6 اینچی | |||
پارامتر | واحد | Z-MOS | |
نوع | رسانایی / دوپانت | - | نوع N / نیتروژن |
لایه بافر | ضخامت لایه بافر | um | 1 |
تحمل ضخامت لایه بافر | % | ±20٪ | |
غلظت لایه بافر | سانتیمتر-۳ | ۱.۰۰E+۱۸ | |
تحمل غلظت لایه بافر | % | ±20٪ | |
لایه اپی اول | ضخامت لایه اپی | um | ۱۱.۵ |
یکنواختی ضخامت لایه اپی | % | ±۴٪ | |
تحمل ضخامت لایههای اپی (مشخصات- حداکثر، حداقل)/مشخصات) | % | ±5٪ | |
غلظت لایه اپی | سانتیمتر-۳ | ۱E ۱۵ ~ ۱E ۱۸ | |
تحمل غلظت لایه اپی | % | 6% | |
یکنواختی غلظت لایه اپی (σ) /معنی) | % | ≤5٪ | |
یکنواختی غلظت لایه اپی <(حداکثر-حداقل)/(حداکثر+حداقل> | % | ≤ 10٪ | |
شکل ویفر اپیتایکسال | کمان | um | ≤±20 |
وارپ | um | ≤30 | |
تی تی وی | um | ≤ ۱۰ | |
LTV | um | ≤۲ | |
مشخصات عمومی | طول خراشها | mm | ≤30 میلیمتر |
تراشههای لبه | - | هیچکدام | |
تعریف نقص | ≥۹۷٪ (با ابعاد ۲*۲ اندازهگیری شده است،) نقصهای کشنده شامل موارد زیر است: نقصها شامل میکروپایپ/هسته بزرگ، هویج، مثلثی | ||
آلودگی فلزی | اتم/سانتیمتر مربع | د ف ف ل ی ≤5E10 اتم/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, جیوه، سدیم، پتاسیم، تیتانیوم، کلسیم و منگنز) | |
بسته | مشخصات بسته بندی | عدد/جعبه | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری |
مشخصات اپیتکسیال 8 اینچی از نوع N | |||
پارامتر | واحد | Z-MOS | |
نوع | رسانایی / دوپانت | - | نوع N / نیتروژن |
لایه بافر | ضخامت لایه بافر | um | 1 |
تحمل ضخامت لایه بافر | % | ±20٪ | |
غلظت لایه بافر | سانتیمتر-۳ | ۱.۰۰E+۱۸ | |
تحمل غلظت لایه بافر | % | ±20٪ | |
لایه اپی اول | میانگین ضخامت لایههای اپی | um | ۸ تا ۱۲ |
یکنواختی ضخامت لایههای اپی (σ/میانگین) | % | ≤۲.۰ | |
تحمل ضخامت لایههای اپی (مشخصات - حداکثر، حداقل)/مشخصات) | % | ±۶ | |
میانگین خالص دوپینگ لایههای اپی | سانتیمتر-۳ | ۸E+۱۵ ~۲E+۱۶ | |
یکنواختی ناخالصی خالص لایههای اپی (σ/میانگین) | % | ≤5 | |
تحمل ناخالصی خالص لایههای اپی (مشخصات - حداکثر، | % | ± ۱۰.۰ | |
شکل ویفر اپیتایکسال | مایل)/س) وارپ | um | ۵۰.۰≤ |
کمان | um | ± 30.0 | |
تی تی وی | um | ≤ ۱۰.۰ | |
LTV | um | ≤4.0 (10 میلیمتر × 10 میلیمتر) | |
عمومی ویژگیها | خراشها | - | طول تجمعی≤ ۱/۲ قطر ویفر |
تراشههای لبه | - | ≤2 تراشه، هر شعاع ≤1.5 میلی متر | |
آلودگی فلزات سطحی | اتم/سانتیمتر مربع | ≤5E10 اتم/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, جیوه، سدیم، پتاسیم، تیتانیوم، کلسیم و منگنز) | |
بازرسی نقص | % | ۹۶.۰ پوند یا بیشتر (عیوب ۲X۲ شامل میکروپایپ/حفرههای بزرگ، هویج، نقصهای مثلثی، سقوطها، خطی/IGSF-ها، BPD) | |
آلودگی فلزات سطحی | اتم/سانتیمتر مربع | ≤5E10 اتم/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, جیوه، سدیم، پتاسیم، تیتانیوم، کلسیم و منگنز) | |
بسته | مشخصات بسته بندی | - | کاست چند ویفری یا ظرف تک ویفری |
سوال ۱: مزایای کلیدی استفاده از ویفرهای SiC نسبت به ویفرهای سیلیکونی سنتی در الکترونیک قدرت چیست؟
الف۱:
ویفرهای SiC چندین مزیت کلیدی نسبت به ویفرهای سیلیکونی (Si) سنتی در الکترونیک قدرت ارائه میدهند، از جمله:
راندمان بالاترSiC در مقایسه با سیلیکون (1.1 eV) دارای شکاف باند وسیعتری (3.26 eV) است که به دستگاهها اجازه میدهد در ولتاژها، فرکانسها و دماهای بالاتر کار کنند. این امر منجر به کاهش تلفات توان و افزایش راندمان در سیستمهای تبدیل توان میشود.
رسانایی حرارتی بالارسانایی حرارتی SiC بسیار بالاتر از سیلیکون است و امکان اتلاف حرارت بهتر را در کاربردهای توان بالا فراهم میکند که قابلیت اطمینان و طول عمر دستگاههای توان را بهبود میبخشد.
مدیریت ولتاژ و جریان بالاترقطعات SiC میتوانند سطوح ولتاژ و جریان بالاتری را تحمل کنند، که آنها را برای کاربردهای توان بالا مانند وسایل نقلیه الکتریکی، سیستمهای انرژی تجدیدپذیر و درایوهای موتور صنعتی مناسب میکند.
سرعت سوئیچینگ بالاترقطعات SiC قابلیت سوئیچینگ سریعتری دارند که به کاهش اتلاف انرژی و اندازه سیستم کمک میکند و آنها را برای کاربردهای فرکانس بالا ایدهآل میسازد.
س2: کاربردهای اصلی ویفرهای SiC در صنعت خودرو چیست؟
الف۲:
در صنعت خودرو، ویفرهای SiC عمدتاً در موارد زیر استفاده میشوند:
قوای محرکه خودروهای برقی (EV)قطعات مبتنی بر SiC ماننداینورترهاوماسفتهای قدرتبا فعال کردن سرعت سوئیچینگ سریعتر و چگالی انرژی بالاتر، راندمان و عملکرد سیستم انتقال قدرت خودروهای الکتریکی را بهبود میبخشد. این امر منجر به عمر طولانیتر باتری و عملکرد کلی بهتر خودرو میشود.
شارژرهای داخلیقطعات SiC با فعال کردن زمان شارژ سریعتر و مدیریت حرارتی بهتر، به بهبود کارایی سیستمهای شارژ داخلی کمک میکنند، که برای پشتیبانی خودروهای برقی از ایستگاههای شارژ پرقدرت بسیار مهم است.
سیستمهای مدیریت باتری (BMS)فناوری SiC باعث بهبود راندمان میشود.سیستمهای مدیریت باتریکه امکان تنظیم ولتاژ بهتر، مدیریت توان بالاتر و عمر باتری طولانیتر را فراهم میکند.
مبدلهای DC-DCویفرهای SiC در موارد زیر استفاده میشوند:مبدلهای DC-DCبرای تبدیل کارآمدتر برق DC ولتاژ بالا به برق DC ولتاژ پایین، که در خودروهای الکتریکی برای مدیریت برق از باتری به اجزای مختلف خودرو بسیار مهم است.
عملکرد برتر SiC در کاربردهای ولتاژ بالا، دمای بالا و راندمان بالا، آن را برای گذار صنعت خودرو به سمت حمل و نقل الکتریکی ضروری میکند.