SiC Epitaxialwafer fir Stroumversuergungsapparater – 4H-SiC, N-Typ, niddreg Defektdicht

Kuerz Beschreiwung:

De SiC Epitaxial Wafer ass de Kär vu modernen Héichleistungs-Halbleiterbauelementer, besonnesch déi, déi fir Betrib mat héijer Leeschtung, héijer Frequenz an héijen Temperaturen entwéckelt sinn. Kuerz fir Silicon Carbide Epitaxial Wafer, e SiC Epitaxial Wafer besteet aus enger héichqualitativer, dënner SiC Epitaxialschicht, déi op engem bulk SiC Substrat ugebaut gëtt. D'Benotzung vun der SiC Epitaxial Wafer Technologie entwéckelt sech séier an Elektroautoen, Smart Grids, erneierbaren Energiesystemer an der Loftfaart wéinst senge bessere physikaleschen an elektroneschen Eegeschaften am Verglach mat konventionelle Silizium-baséierte Waferen.


Fonctiounen

Detailéiert Diagramm

SiC Epitaxialwafer-4
SiC Epitaxial Wafer-6 - 副本

Aféierung

De SiC Epitaxial Wafer ass de Kär vu modernen Héichleistungs-Halbleiterbauelementer, besonnesch déi, déi fir Betrib mat héijer Leeschtung, héijer Frequenz an héijen Temperaturen entwéckelt sinn. Kuerz fir Silicon Carbide Epitaxial Wafer, e SiC Epitaxial Wafer besteet aus enger héichqualitativer, dënner SiC Epitaxialschicht, déi op engem bulk SiC Substrat ugebaut gëtt. D'Benotzung vun der SiC Epitaxial Wafer Technologie entwéckelt sech séier an Elektroautoen, Smart Grids, erneierbaren Energiesystemer an der Loftfaart wéinst senge bessere physikaleschen an elektroneschen Eegeschaften am Verglach mat konventionelle Silizium-baséierte Waferen.

Fabrikatiounsprinzipie vun epitaxialen SiC-Waferen

D'Herstellung vun enger SiC Epitaxialwafer erfuerdert e streng kontrolléierte chemesche Vapordepositiounsprozess (CVD). D'epitaxial Schicht gëtt typescherweis op engem monokristalline SiC-Substrat mat Gaser wéi Silan (SiH₄), Propan (C₃H₈) a Waasserstoff (H₂) bei Temperaturen iwwer 1500°C ugebaut. Dëst epitaxialt Wuesstum bei héijen Temperaturen garantéiert eng exzellent kristallin Ausriichtung a minimal Defekter tëscht der epitaxialer Schicht an dem Substrat.

De Prozess ëmfaasst verschidde Schlësselphasen:

  1. SubstratvirbereedungDe Basis-SiC-Wafer gëtt gebotzt a poléiert bis zur atomarer Glattheet.

  2. CVD-WuesstumAn engem Reaktor mat héijer Rengheet reagéiere Gase fir eng Eenkristall-SiC-Schicht um Substrat ofzesetzen.

  3. DopingkontrollN-Typ oder P-Typ Dotierung gëtt während der Epitaxie agefouert, fir déi gewënscht elektresch Eegeschaften z'erreechen.

  4. Inspektioun a MetrologieOptesch Mikroskopie, AFM an Röntgendiffraktioun gi benotzt fir d'Schichtdicke, d'Dotierungskonzentratioun an d'Defektdicht ze verifizéieren.

All SiC Epitaxialwafer gëtt suergfälteg iwwerwaacht, fir eng enk Toleranzen an der Dickenuniformitéit, der Uewerflächenflaachheet an dem Widderstand ze erhalen. D'Fäegkeet, dës Parameteren ze feinjustéieren, ass essentiell fir Héichspannungs-MOSFETs, Schottky-Dioden an aner Energieversuergungsapparater.

Spezifikatioun

Parameter Spezifikatioun
Kategorien Materialwëssenschaft, Eenkristallsubstrater
Polytyp 4H
Doping N-Typ
Duerchmiesser 101 mm
Duerchmiesser Toleranz ± 5%
Déckt 0,35 mm
Déckt Toleranz ± 5%
Primär flaach Längt 22 mm (± 10%)
TTV (Gesamtdickenvariatioun) ≤10 µm
Ketten ≤25 µm
FWHM ≤30 Bogensekonnen
Uewerflächenfinish Rq ≤0,35 nm

Uwendungen vun der epitaxialer SiC-Wafer

SiC Epitaxial Waferprodukter si wesentlech a ville Secteuren:

  • Elektroautoen (EVs)SiC Epitaxialwafer-baséiert Komponenten erhéijen d'Effizienz vum Undriff a reduzéieren d'Gewiicht.

  • Erneierbar EnergieGëtt a Wechselrichter fir Solar- a Wandenergieanlagen benotzt.

  • Industriell StroumversuergungErméiglecht Héichfrequenz-, Héichtemperatur-Schalten mat méi niddrege Verloschter.

  • Loft- a Raumfaart a VerdeedegungIdeal fir haart Ëmfeld, déi robust Halbleiter erfuerderen.

  • 5G BasisstatiounenSiC Epitaxial Wafer Komponenten ënnerstëtzen méi héich Leeschtungsdichten fir RF Uwendungen.

De SiC Epitaxial Wafer erméiglecht kompakt Designen, méi séier Schalten an eng méi héich Energiekonversiounseffizienz am Verglach mat Siliziumwafers.

Virdeeler vun der epitaxialer SiC-Wafer

SiC Epitaxial Wafer Technologie bitt bedeitend Virdeeler:

  1. Héich DuerchbrochspannungHält Spannungen aus, déi bis zu 10 Mol méi héich sinn wéi Si-Waferen.

  2. WärmeleitfäegkeetSiC Epitaxial Wafer verdeelt d'Hëtzt méi séier, sou datt d'Apparater méi kill a méi zouverlässeg funktionéieren.

  3. Héich SchaltgeschwindegkeetenMéi niddreg Schaltverloschter erméiglechen eng méi héich Effizienz a Miniaturiséierung.

  4. Breet BandlückGarantéiert Stabilitéit bei méi héijen Spannungen an Temperaturen.

  5. Material RobustheetSiC ass chemesch inert a mechanesch staark, ideal fir usprochsvoll Uwendungen.

Dës Virdeeler maachen de SiC Epitaxial Wafer zum Material vun der Wiel fir déi nächst Generatioun vun Hallefleeder.

FAQ: Epitaxial SiC Wafer

Q1: Wat ass den Ënnerscheed tëscht engem SiC-Wafer an engem SiC-Epitaxialwafer?
E SiC-Wafer bezitt sech op de Bulksubstrat, während e SiC-Epitaxialwafer eng speziell dotiéiert Schicht enthält, déi bei der Fabrikatioun vun Apparater benotzt gëtt.

Q2: Wéi eng Déckte si fir epitaxial Waferschichten aus SiC verfügbar?
Epitaktesch Schichten reechen typescherweis vun e puer Mikrometer bis iwwer 100 μm, ofhängeg vun den Ufuerderunge vun der Uwendung.

Q3: Ass SiC epitaxial Wafer gëeegent fir Ëmfeld mat héijen Temperaturen?
Jo, SiC Epitaxial Wafer kann ënner Bedingungen iwwer 600°C funktionéieren, wouduerch Silizium däitlech besser performt.

Q4: Firwat ass d'Defektdichte wichteg bei epitaxialen SiC-Waferen?
Eng méi niddreg Defektdicht verbessert d'Leeschtung an den Ausbezuele vum Apparat, besonnesch fir Héichspannungsapplikatiounen.

Q5: Sinn souwuel N-Typ wéi och P-Typ SiC epitaxial Waferen verfügbar?
Jo, béid Zorte ginn mat präziser Dopantgaskontroll während dem epitaktischen Prozess produzéiert.

Q6: Wéi eng Wafergréissten si Standard fir SiC epitaxial Waferen?
Standardduerchmiesser enthalen 2 Zoll, 4 Zoll, 6 Zoll an ëmmer méi 8 Zoll fir d'Produktioun a grousse Volumen.

Q7: Wéi beaflosst d'SiC Epitaxial Wafer Käschten an Effizienz?
Obwuel ufanks méi deier wéi Silizium, reduzéiert de SiC Epitaxial Wafer d'Systemgréisst an de Stroumverloscht, wouduerch d'Gesamtkäschteeffizienz op laang Siicht verbessert gëtt.


  • Virdrun:
  • Weider:

  • Schreift Är Noriicht hei a schéckt se eis