4H-N HPSI SiC ዋፈር 6H-N 6H-P 3C-N SiC ለMOS ወይም SBD ኤፒታክሲያል ዋፈር
የSiC ንኡስስትሬት SiC Epi-wafer Brief
በበርካታ ፖሊታይፕ እና ዶፒንግ መገለጫዎች ውስጥ ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን የSiC ንጣፎችን እና የሲክ ዋፈርዎችን ሙሉ ፖርትፎሊዮ እናቀርባለን - 4H-N (n-type conductive)፣ 4H-P (p-type conductive)፣ 4H-HPSI (ከፍተኛ-ንፁህ ከፊል-ኢንሱሌሽን) እና 6H-P (p-type conductive) - ከ4″፣ 6″ እና 8″ እስከ 12″ ዲያሜትር። ከባዶ ንጣፎች በተጨማሪ፣ የእሴት-ተጨማሪ የኤፒ ዋፈር እድገት አገልግሎቶቻችን በጥብቅ ቁጥጥር የሚደረግበት ውፍረት (1-20 µm)፣ የዶፒንግ ክምችት እና የጉድለት ጥግግት ያላቸው ኤፒታክሲያል (ኤፒ) ዋፈርዎችን ያቀርባሉ።
እያንዳንዱ የሲክ ዋፈር እና ኤፒ ዋፈር ልዩ የሆነ የክሪስታል ወጥነት እና አፈጻጸም ለማረጋገጥ ጥብቅ የሆነ የመስመር ውስጥ ፍተሻ (የማይክሮፓይፕ ጥግግት <0.1 ሴ.ሜ⁻²፣ የገጽታ ሻካራነት <0.2 nm) እና ሙሉ የኤሌክትሪክ ባህሪ (ሲቪ፣ የመቋቋም ችሎታ ካርታ) ይደረግባቸዋል። ለኃይል ኤሌክትሮኒክስ ሞጁሎች፣ ለከፍተኛ ድግግሞሽ RF ማጉያዎች ወይም ለኦፕቶኤሌክትሮኒክ መሳሪያዎች (LEDs፣ ፎቶዲቴክተሮች) ጥቅም ላይ ቢውል፣ የእኛ የሲሲ ንጣፎች እና ኤፒ ዋፈር የምርት መስመሮች በዛሬው ጊዜ በጣም ተፈላጊ አፕሊኬሽኖች የሚፈለገውን አስተማማኝነት፣ የሙቀት መረጋጋት እና የመበላሸት ጥንካሬ ይሰጣሉ።
የ SiC Substrate 4H-N አይነት ባህሪያት እና አተገባበር
-
4H-N SiC ንጣፍ ፖሊታይፕ (ሄክሳጎናል) መዋቅር
የ~3.26 eV ሰፊ የባንድ ክፍተት በከፍተኛ ሙቀት እና ከፍተኛ የኤሌክትሪክ መስክ ሁኔታዎች ውስጥ የተረጋጋ የኤሌክትሪክ አፈጻጸም እና የሙቀት ጥንካሬን ያረጋግጣል።
-
የሲሲ ንጣፍኤን-አይነት ዶፒንግ
በትክክል ቁጥጥር የሚደረግበት የናይትሮጂን ዶፒንግ ከ1×10¹⁶ እስከ 1×10¹⁹ ሴ.ሜ⁻³ እና እስከ ~900 ሴ.ሜ²/V ድረስ የክፍል-ሙቀት ኤሌክትሮን እንቅስቃሴን ያስገኛል፣ ይህም የኮንዳክሽን ብክነትን ይቀንሳል።
-
የሲሲ ንጣፍሰፊ የመቋቋም ችሎታ እና ወጥነት
ከ0.01–10 Ω·ሴሜ የሚደርስ የመቋቋም አቅም ክልል እና ከ350–650 µm የሚደርስ የዋፈር ውፍረት እና በዶፒንግም ሆነ በውፍረት ±5% መቻቻል ያለው - ለከፍተኛ ኃይል ላላቸው መሳሪያዎች ማምረቻ ተስማሚ።
-
የሲሲ ንጣፍእጅግ በጣም ዝቅተኛ የሆነ የጉድለት ጥግግት
የማይክሮፓይፕ ጥግግት < 0.1 ሴ.ሜ⁻² እና የቤዝል-ፕላን ዲሎኬሽን ጥግግት < 500 ሴ.ሜ⁻²፣ ከ99% በላይ የመሳሪያ ምርት እና የላቀ የክሪስታል ትክክለኛነትን ይሰጣል።
- የሲሲ ንጣፍልዩ የሙቀት ማስተላለፊያ
እስከ ~370 W/m·K የሚደርስ የሙቀት ማስተላለፊያ (thermal conductivity) ውጤታማ የሆነ የሙቀት ማስወገጃን ያመቻቻል፣ የመሳሪያውን አስተማማኝነት እና የኃይል ጥግግት ይጨምራል።
-
የሲሲ ንጣፍየታለሙ መተግበሪያዎች
ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ ድራይቮች፣ ለፀሐይ ኢንቨርተሮች፣ ለኢንዱስትሪ ድራይቮች፣ ለትራክሽን ሲስተሞች እና ለሌሎች ተፈላጊ የኃይል-ኤሌክትሮኒክስ ገበያዎች የሲሲ ሞስፌትስ፣ የሾትኪ ዳዮዶች፣ የኃይል ሞጁሎች እና የRF መሳሪያዎች።
ባለ 6 ኢንች 4H-N አይነት SiC ዋፈር ዝርዝር መግለጫ | ||
| ንብረት | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ደረጃ | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ዲያሜትር | 149.5 ሚሜ - 150.0 ሚሜ | 149.5 ሚሜ - 150.0 ሚሜ |
| ፖሊ-ታይፕ | 4H | 4H |
| ውፍረት | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
| የዋፈር አቀማመጥ | ከዘንግ ውጪ፡ 4.0° ወደ <1120> ± 0.5° | ከዘንግ ውጪ፡ 4.0° ወደ <1120> ± 0.5° |
| የማይክሮፓይፕ ጥግግት | ≤ 0.2 ሴሜ² | ≤ 15 ሴ.ሜ² |
| የመቋቋም ችሎታ | 0.015 - 0.024 Ω·ሴሜ | 0.015 - 0.028 Ω·ሴሜ |
| ዋና ጠፍጣፋ አቀማመጥ | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
| ዋና ጠፍጣፋ ርዝመት | 475 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ | 475 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ |
| የጠርዝ ማግለል | 3 ሚሜ | 3 ሚሜ |
| LTV/TIV / ቦው / ዋርፕ | ≤ 2.5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
| ሸካራነት | የፖላንድ ራ ≤ 1 nm | የፖላንድ ራ ≤ 1 nm |
| ሲኤምፒ ራ | ≤ 0.2 nm | ≤ 0.5 nm |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የጠርዝ ስንጥቆች | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 20 ሚሜ ነጠላ ርዝመት ≤ 2 ሚሜ | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 20 ሚሜ ነጠላ ርዝመት ≤ 2 ሚሜ |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የሄክስ ሳህኖች | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.1% |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን ፖሊታይፕ አካባቢዎች | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 3% |
| የእይታ ካርቦን ማካተት | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 5% |
| የሲሊኮን ወለል ጭረቶች በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 1 የዋፈር ዲያሜትር | |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የኤጅ ቺፕስ | ምንም አይፈቀድም ≥ 0.2 ሚሜ ስፋት እና ጥልቀት | 7 ተፈቅዷል፣ ≤ 1 ሚሜ እያንዳንዳቸው |
| የክር ዊንጣ መበታተን | < 500 ሴሜ³ | < 500 ሴሜ³ |
| የሲሊኮን ወለል ብክለት በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | ||
| ማሸጊያ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር |
8 ኢንች 4H-N አይነት SiC ዋፈር ዝርዝር መግለጫ | ||
| ንብረት | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ደረጃ | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ዲያሜትር | 199.5 ሚሜ - 200.0 ሚሜ | 199.5 ሚሜ - 200.0 ሚሜ |
| ፖሊ-ታይፕ | 4H | 4H |
| ውፍረት | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| የዋፈር አቀማመጥ | ወደ <110> ± 0.5° 4.0° | ወደ <110> ± 0.5° 4.0° |
| የማይክሮፓይፕ ጥግግት | ≤ 0.2 ሴሜ² | ≤ 5 ሴ.ሜ² |
| የመቋቋም ችሎታ | 0.015 - 0.025 Ω·ሴሜ | 0.015 - 0.028 Ω·ሴሜ |
| ኖብል ኦሬንቴሽን | ||
| የጠርዝ ማግለል | 3 ሚሜ | 3 ሚሜ |
| LTV/TIV / ቦው / ዋርፕ | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
| ሸካራነት | የፖላንድ ራ ≤ 1 nm | የፖላንድ ራ ≤ 1 nm |
| ሲኤምፒ ራ | ≤ 0.2 nm | ≤ 0.5 nm |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የጠርዝ ስንጥቆች | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 20 ሚሜ ነጠላ ርዝመት ≤ 2 ሚሜ | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 20 ሚሜ ነጠላ ርዝመት ≤ 2 ሚሜ |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የሄክስ ሳህኖች | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.1% |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን ፖሊታይፕ አካባቢዎች | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 3% |
| የእይታ ካርቦን ማካተት | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 5% |
| የሲሊኮን ወለል ጭረቶች በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 1 የዋፈር ዲያሜትር | |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የኤጅ ቺፕስ | ምንም አይፈቀድም ≥ 0.2 ሚሜ ስፋት እና ጥልቀት | 7 ተፈቅዷል፣ ≤ 1 ሚሜ እያንዳንዳቸው |
| የክር ዊንጣ መበታተን | < 500 ሴሜ³ | < 500 ሴሜ³ |
| የሲሊኮን ወለል ብክለት በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | ||
| ማሸጊያ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር |
4H-SiC ለኃይል ኤሌክትሮኒክስ፣ ለRF መሳሪያዎች እና ለከፍተኛ ሙቀት አፕሊኬሽኖች የሚያገለግል ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው ቁሳቁስ ነው። "4H" የሚያመለክተው ባለ ስድስት ጎን የሆነውን የክሪስታል መዋቅር ሲሆን "N" ደግሞ የቁሳቁሱን አፈጻጸም ለማመቻቸት የሚያገለግል የዶፒንግ አይነትን ያመለክታል።
የ4H-SiCአይነት በተለምዶ ጥቅም ላይ የሚውለው ለ:
የኃይል ኤሌክትሮኒክስ፡ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ የኃይል ማመንጫዎች፣ ለኢንዱስትሪ ማሽነሪዎች እና ለታዳሽ የኃይል ስርዓቶች እንደ ዳዮዶች፣ MOSFETs እና IGBTs ባሉ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።
የ5ጂ ቴክኖሎጂ፡የ5ጂ ከፍተኛ ድግግሞሽ እና ከፍተኛ ብቃት ያላቸውን ክፍሎች ፍላጎት በመኖሩ፣ የሲሲ ከፍተኛ ቮልቴጅዎችን የመቆጣጠር እና በከፍተኛ ሙቀት የመስራት ችሎታው ለመሠረታዊ ጣቢያ የኃይል ማጉያዎች እና ለRF መሳሪያዎች ተስማሚ ያደርገዋል።
የፀሐይ ኃይል ስርዓቶች፡የሲሲ እጅግ በጣም ጥሩ የኃይል አያያዝ ባህሪያት ለፎቶቮልታይክ (የፀሐይ ኃይል) ኢንቨርተሮች እና መቀየሪያዎች ተስማሚ ናቸው።
የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች (ኢቪዎች)፡ሲሲ (SiC) በኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫዎች ውስጥ የበለጠ ውጤታማ የኃይል ልወጣ፣ ዝቅተኛ የሙቀት ማመንጨት እና ከፍተኛ የኃይል እፍጋትን ለማግኘት በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።
የሲሲ ንጣፍ 4H ከፊል-ኢንሱሌሽን አይነት ባህሪያት እና አተገባበር
ባህሪያት፡
-
የማይክሮፓይፕ-ነጻ ጥግግት መቆጣጠሪያ ቴክኒኮች: የማይክሮፓይፖች አለመኖርን ያረጋግጣል፣ የንጣፍ ጥራቱን ያሻሽላል።
-
የሞኖክሪስታሊን የቁጥጥር ዘዴዎች: ለተሻሻለ የቁሳቁስ ባህሪያት አንድ ክሪስታል መዋቅር ዋስትና ይሰጣል።
-
የማካተት ቁጥጥር ቴክኒኮች: የቆሻሻ ወይም የተካተቱ ነገሮችን መኖር ይቀንሳል፣ ይህም ንፁህ የሆነ ንጣፍ መኖሩን ያረጋግጣል።
-
የመቋቋም ችሎታ መቆጣጠሪያ ዘዴዎች: ለመሳሪያው አፈፃፀም ወሳኝ የሆነውን የኤሌክትሪክ መቋቋምን በትክክል ለመቆጣጠር ያስችላል።
-
የንፅህና አጠባበቅ እና የቁጥጥር ቴክኒኮች: የንጥረ-ነገርን ታማኝነት ለመጠበቅ የቆሻሻ መጣያዎችን ይቆጣጠራል እና ይገድባል።
-
የንዑስ ደረጃ ስፋት መቆጣጠሪያ ቴክኒኮች: በደረጃው ስፋት ላይ ትክክለኛ ቁጥጥርን ይሰጣል፣ ይህም በንጣፉ ላይ ያለውን ወጥነት ያረጋግጣል
6 ኢንች 4H-ከፊል SiC ንጣፍ ዝርዝር መግለጫ | ||
| ንብረት | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ዲያሜትር (ሚሜ) | 145 ሚሜ - 150 ሚሜ | 145 ሚሜ - 150 ሚሜ |
| ፖሊ-ታይፕ | 4H | 4H |
| ውፍረት (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| የዋፈር አቀማመጥ | በዘንግ ላይ፡ ±0.0001° | በዘንግ ላይ፡ ±0.05° |
| የማይክሮፓይፕ ጥግግት | ≤ 15 ሴ.ሜ-2 | ≤ 15 ሴ.ሜ-2 |
| የመቋቋም ችሎታ (Ωሴሜ) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| ዋና ጠፍጣፋ አቀማመጥ | (0-10)° ± 5.0° | (10-10)° ± 5.0° |
| ዋና ጠፍጣፋ ርዝመት | ኖች | ኖች |
| የጠርዝ ማግለል (ሚሜ) | ≤ 2.5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5.5 µm / ≤ 35 µm |
| ኤልቲቪ / ቦውል / ዋርፕ | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
| ሸካራነት | የፖላንድ ራ ≤ 1.5 µm | የፖላንድ ራ ≤ 1.5 µm |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የኤጅ ቺፕስ | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የሙቀት ሳህኖች | ድምር ≤ 0.05% | ድምር ≤ 3% |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን ፖሊታይፕ አካባቢዎች | የእይታ ካርቦን ማካተት ≤ 0.05% | ድምር ≤ 3% |
| የሲሊኮን ወለል ጭረቶች በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | ≤ 0.05% | ድምር ≤ 4% |
| የጠርዝ ቺፕስ በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን (መጠን) | አይፈቀድም > 02 ሚሜ ስፋት እና ጥልቀት | አይፈቀድም > 02 ሚሜ ስፋት እና ጥልቀት |
| የረዳት ዊንች መስፋፋት | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
| የሲሊኮን ወለል ብክለት በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
| ማሸጊያ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር |
4-ኢንች 4H-ከፊል ኢንሱሌሽን ሲሲ ንኡስስትሬት ዝርዝር መግለጫ
| መለኪያ | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
|---|---|---|
| አካላዊ ባህሪያት | ||
| ዲያሜትር | 99.5 ሚሜ – 100.0 ሚሜ | 99.5 ሚሜ – 100.0 ሚሜ |
| ፖሊ-ታይፕ | 4H | 4H |
| ውፍረት | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
| የዋፈር አቀማመጥ | በዘንግ ላይ፦ <600h > 0.5° | በዘንግ ላይ፦ <000h > 0.5° |
| የኤሌክትሪክ ባህሪያት | ||
| የማይክሮፓይፕ ጥግግት (MPD) | ≤1 ሴሜ⁻² | ≤15 ሴ.ሜ⁻² |
| የመቋቋም ችሎታ | ≥150 Ω·ሴሜ | ≥1.5 Ω·ሴሜ |
| የጂኦሜትሪክ መቻቻል | ||
| ዋና ጠፍጣፋ አቀማመጥ | (0x10) ± 5.0° | (0x10) ± 5.0° |
| ዋና ጠፍጣፋ ርዝመት | 52.5 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ | 52.5 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ |
| ሁለተኛ ደረጃ ጠፍጣፋ ርዝመት | 18.0 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ | 18.0 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ |
| ሁለተኛ ደረጃ ጠፍጣፋ አቀማመጥ | ከፕራይም ጠፍጣፋ ± 5.0° (ፊት ለፊት ወደ ላይ) 90° CW | ከፕራይም ጠፍጣፋ ± 5.0° (ፊት ለፊት ወደ ላይ) 90° CW |
| የጠርዝ ማግለል | 3 ሚሜ | 3 ሚሜ |
| LTV / TTV / ቦው / ዋርፕ | ≤2.5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
| የገጽታ ጥራት | ||
| የገጽታ ሻካራነት (ፖላንድኛ ራ) | ≤1 nm | ≤1 nm |
| የገጽታ ሻካራነት (CMP Ra) | ≤0.2 nm | ≤0.2 nm |
| የጠርዝ ስንጥቆች (ከፍተኛ-ኃይል ያለው ብርሃን) | አይፈቀድም | የተጠራቀመ ርዝመት ≥10 ሚሜ፣ ነጠላ ስንጥቅ ≤2 ሚሜ |
| የስድስት ማዕዘን ቅርጽ ያላቸው የፕሌት ጉድለቶች | ≤0.05% የተጠራቀመ ቦታ | ≤0.1% የተጠራቀመ ቦታ |
| የፖሊታይፕ ማካተት አካባቢዎች | አይፈቀድም | ≤1% ድምር ቦታ |
| የእይታ ካርቦን ማካተት | ≤0.05% የተጠራቀመ ቦታ | ≤1% ድምር ቦታ |
| የሲሊኮን ወለል ጭረቶች | አይፈቀድም | ≤1 የዋፈር ዲያሜትር ድምር ርዝመት |
| የኤጅ ቺፕስ | ምንም አይፈቀድም (≥0.2 ሚሜ ስፋት/ጥልቀት) | ≤5 ቺፕስ (እያንዳንዱ ≤1 ሚሜ) |
| የሲሊኮን ወለል ብክለት | አልተገለጸም | አልተገለጸም |
| ማሸጊያ | ||
| ማሸጊያ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ-ዋፈር መያዣ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም |
ማመልከቻ፡
የSiC 4H ከፊል-ኢንሱሌሽን ንጣፎችበዋናነት በከፍተኛ ኃይል እና ከፍተኛ ድግግሞሽ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ላይ ጥቅም ላይ ይውላሉ፣ በተለይም በየአርኤፍ መስክእነዚህ ንጣፎች ለተለያዩ አፕሊኬሽኖች ወሳኝ ናቸው፤ ከእነዚህም ውስጥየማይክሮዌቭ የመገናኛ ስርዓቶች, በደረጃ የተደረደረ አደራደር ራዳርእናገመድ አልባ የኤሌክትሪክ መመርመሪያዎችከፍተኛ የሙቀት አማቂነት እና እጅግ በጣም ጥሩ የኤሌክትሪክ ባህሪያቸው በሃይል ኤሌክትሮኒክስ እና በመገናኛ ስርዓቶች ውስጥ ለሚያስፈልጉ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርጋቸዋል።
የ SiC epi wafer 4H-N አይነት ባህሪያት እና አተገባበር
የSiC 4H-N አይነት ኤፒ ዋፈር ባህሪያት እና አፕሊኬሽኖች
የ SiC 4H-N አይነት ኤፒ ዋፈር ባህሪያት፡
የቁሳቁስ ቅንብር፡
ሲሲ (ሲሊከን ካርባይድ)፦ እጅግ በጣም ጥሩ ጥንካሬ፣ ከፍተኛ የሙቀት አማቂነት እና እጅግ በጣም ጥሩ የኤሌክትሪክ ባህሪያት ያለው ሲሲ ከፍተኛ አፈጻጸም ላላቸው የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ተስማሚ ነው።
4H-SiC ፖሊታይፕ: የ4H-SiC ፖሊታይፕ በኤሌክትሮኒክ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ባለው ከፍተኛ ብቃት እና መረጋጋት ይታወቃል።
ኤን-አይነት ዶፒንግ: ኤን-አይነት ዶፒንግ (በናይትሮጅን የተገጠመ) እጅግ በጣም ጥሩ የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት ይሰጣል፣ ይህም ሲሲ ለከፍተኛ ድግግሞሽ እና ለከፍተኛ ኃይል አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርገዋል።
ከፍተኛ የሙቀት ማስተላለፊያነት፡
የሲሲ ዋፈሮች ከፍተኛ የሙቀት ማስተላለፊያ አላቸው፣ በተለይም ከሚከተሉት ይደርሳሉ120–200 W/m·Kእንደ ትራንዚስተሮች እና ዳዮዶች ባሉ ከፍተኛ ኃይል ባላቸው መሳሪያዎች ውስጥ ሙቀትን ውጤታማ በሆነ መንገድ እንዲያስተዳድሩ ያስችላቸዋል።
ሰፊ ባንድጋፕ፦
ከባንድ ክፍተት ጋር3.26 ኢቪ, 4H-SiC ከባህላዊ ሲሊኮን ላይ የተመሰረቱ መሳሪያዎች ጋር ሲነጻጸር በከፍተኛ ቮልቴጅ፣ ድግግሞሽ እና የሙቀት መጠን ሊሰራ ይችላል፣ ይህም ለከፍተኛ ብቃት እና ከፍተኛ አፈጻጸም ላላቸው አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርገዋል።
የኤሌክትሪክ ባህሪያት፡
የሲሲ ከፍተኛ የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት እና ኮንዳክሽን ለዚህ ተስማሚ ያደርገዋልየኃይል ኤሌክትሮኒክስፈጣን የመቀየሪያ ፍጥነቶችን እና ከፍተኛ የጅረት እና የቮልቴጅ አያያዝ አቅምን የሚያቀርብ ሲሆን ይህም የበለጠ ቀልጣፋ የኃይል አስተዳደር ስርዓቶችን ያስገኛል።
የሜካኒካል እና የኬሚካል መቋቋም;
ሲሲ ከአልማዝ ቀጥሎ ካሉት በጣም ጠንካራ ቁሳቁሶች አንዱ ሲሆን ለኦክሳይድ እና ለዝገት በጣም የሚቋቋም ሲሆን በከባድ አካባቢዎች ዘላቂ ያደርገዋል።
የSiC 4H-N አይነት Epi Wafer አፕሊኬሽኖች፡
የኃይል ኤሌክትሮኒክስ፡
የ SiC 4H-N አይነት ኤፒ ዋፈሮች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉፓወር MOSFETs, IGBTዎችእናዳዮዶችለየኃይል ልወጣእንደየፀሐይ ኃይል መቀየሪያዎች, የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎችእናየኃይል ማከማቻ ስርዓቶችየተሻሻለ አፈፃፀም እና የኃይል ቆጣቢነትን ይሰጣል።
የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች (ኢቪዎች)፡
In የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ የኃይል ማመንጫዎች, የሞተር መቆጣጠሪያዎችእናየኃይል መሙያ ጣቢያዎች, የሲሲ ዋፈርዎች ከፍተኛ ኃይል እና የሙቀት መጠንን የመቋቋም ችሎታ ስላላቸው የተሻለ የባትሪ ቅልጥፍናን፣ ፈጣን ባትሪ መሙላትን እና አጠቃላይ የኃይል አፈፃፀምን ለማሻሻል ይረዳሉ።
የታዳሽ የኃይል ስርዓቶች፡
የፀሐይ ኃይል መቀየሪያዎች: የሲሲ ዋፈር ጥቅም ላይ ይውላልየፀሐይ ኃይል ስርዓቶችየዲሲ ኃይልን ከፀሐይ ፓነሎች ወደ ኤሲ ለመቀየር፣ አጠቃላይ የስርዓት ቅልጥፍናን እና አፈጻጸምን ለመጨመር።
የንፋስ ተርባይኖችየሲሲ ቴክኖሎጂ ጥቅም ላይ ውሏልየንፋስ ተርባይን መቆጣጠሪያ ስርዓቶችየኃይል ማመንጫ እና የልወጣ ቅልጥፍናን ማመቻቸት።
ኤሮስፔስ እና መከላከያ፡
የሲሲ ዋፈሮች ለአጠቃቀም ተስማሚ ናቸውኤሮስፔስ ኤሌክትሮኒክስእናወታደራዊ አፕሊኬሽኖችጨምሮየራዳር ስርዓቶችእናየሳተላይት ኤሌክትሮኒክስከፍተኛ የጨረር መቋቋም እና የሙቀት መረጋጋት ወሳኝ የሆኑበት።
ከፍተኛ የሙቀት መጠን እና ከፍተኛ ድግግሞሽ አፕሊኬሽኖች፡
የሲሲ ዋፈሮች በጣም ጥሩ ናቸውከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ኤሌክትሮኒክስ, ጥቅም ላይ የዋለው በየአውሮፕላን ሞተሮች, የጠፈር መንኮራኩርእናየኢንዱስትሪ ማሞቂያ ስርዓቶችበከፍተኛ ሙቀት ሁኔታዎች ውስጥ አፈፃፀማቸውን ስለሚጠብቁ። በተጨማሪም፣ ሰፊው የባንድ ክፍተት በ ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል ያስችላልከፍተኛ ድግግሞሽ አፕሊኬሽኖችመውደድየአርኤፍ መሳሪያዎችእናየማይክሮዌቭ ግንኙነቶች.
| ባለ 6 ኢንች ኤን-አይነት ኤፒት አክሲያል ዝርዝር መግለጫ | |||
| መለኪያ | አሃድ | ዜድ-ኤምኦኤስ | |
| አይነት | ባህሪ / ዶፓንት | - | ኤን-አይነት / ናይትሮጅን |
| የቋፈር ንብርብር | የቡፈር ንብርብር ውፍረት | um | 1 |
| የመጠባበቂያ ንብርብር ውፍረት መቻቻል | % | ±20% | |
| የቡፈር ንብርብር ትኩረት | ሴሜ-3 | 1.00ኢ+18 | |
| የቡፈር ንብርብር የትኩረት መቻቻል | % | ±20% | |
| 1ኛ ኤፒ ንብርብር | የኤፒ ንብርብር ውፍረት | um | 11.5 |
| የኤፒ ንብርብር ውፍረት ወጥነት | % | ±4% | |
| የኤፒ ንብርብሮች ውፍረት መቻቻል((Spec- ከፍተኛ፣ ዝቅተኛ)/ዝርዝር) | % | ±5% | |
| የኤፒ ንብርብር ትኩረት | ሴሜ-3 | 1ኢ 15~ 1ኢ 18 | |
| የኤፒ ንብርብር የትኩረት መቻቻል | % | 6% | |
| የኤፒ ንብርብር ማጎሪያ ወጥነት (σ) /አማካኝ) | % | ≤5% | |
| የኤፒ ንብርብር ትኩረት ወጥነት <(ከፍተኛ-ደቂቃ)/(ከፍተኛ+ደቂቃ> | % | ≤ 10% | |
| የኤፒታይክሳል ዋፈር ቅርፅ | ቦው | um | ≤±20 |
| WARP | um | ≤30 | |
| ቲቲቪ | um | ≤ 10 | |
| ኤልቲቪ (LTV) | um | ≤2 | |
| አጠቃላይ ባህሪያት | የጭረት ርዝመት | mm | ≤30ሚሜ |
| የኤጅ ቺፕስ | - | ምንም | |
| የጉድለቶች ፍቺ | ≥97% (በ2*2 የተለካ) ገዳይ ጉድለቶች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡ ጉድለቶች የሚከተሉትን ያካትታሉ ማይክሮፓይፕ/ትላልቅ ጉድጓዶች፣ ካሮት፣ ትሪያንግል | ||
| የብረት ብክለት | አቶሞች/ሴሜ² | ዲ ኤፍ ኤፍ ኤል ኢ ≤5E10 አቶሞች/ሴሜ 2 (አል፣ CR፣ Fe፣ Ni፣ Cu፣ Zn፣ ኤችጂ፣ ና፣ ኬ፣ ቲ፣ ካ እና ኤምን) | |
| ጥቅል | የማሸጊያ ዝርዝሮች | ፒሲዎች/ሳጥን | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር መያዣ |
| 8-ኢንች ኤን-አይነት ኤፒታክሲያል ዝርዝር መግለጫ | |||
| መለኪያ | አሃድ | ዜድ-ኤምኦኤስ | |
| አይነት | ባህሪ / ዶፓንት | - | ኤን-አይነት / ናይትሮጅን |
| የመጠባበቂያ ንብርብር | የቡፈር ንብርብር ውፍረት | um | 1 |
| የመጠባበቂያ ንብርብር ውፍረት መቻቻል | % | ±20% | |
| የቡፈር ንብርብር ትኩረት | ሴሜ-3 | 1.00ኢ+18 | |
| የቡፈር ንብርብር የትኩረት መቻቻል | % | ±20% | |
| 1ኛ ኤፒ ንብርብር | የኤፒአይ ንብርብሮች ውፍረት አማካይ | um | 8~ 12 |
| የኤፒ ንብርብሮች ውፍረት ወጥነት (σ/አማካኝ) | % | ≤2.0 | |
| የኤፒ ንብርብሮች ውፍረት መቻቻል((ዝርዝር -ከፍተኛ፣ ዝቅተኛ)/ዝርዝር) | % | ±6 | |
| የኤፒ ንብርብሮች የተጣራ አማካይ ዶፒንግ | ሴሜ-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| የኤፒ ንብርብሮች ኔት ዶፒንግ ዩኒፎርሚሊቲ (σ/አማካኝ) | % | ≤5 | |
| Epi Layers Net DopingTolerance((Spec -Max，) | % | ± 10.0 | |
| የኤፒታይክሳል ዋፈር ቅርፅ | ሚ )/ኤስ ) ዋርፕ | um | ≤50.0 |
| ቦው | um | ± 30.0 | |
| ቲቲቪ | um | ≤ 10.0 | |
| ኤልቲቪ (LTV) | um | ≤4.0 (10ሚሜ × 10ሚሜ) | |
| ጄኔራል ባህሪያት | ጭረቶች | - | የተጠራቀመ ርዝመት≤ 1/2 የዋፈር ዲያሜትር |
| የኤጅ ቺፕስ | - | ≤2 ቺፕስ፣ እያንዳንዱ ራዲየስ ≤1.5ሚሜ | |
| የገጽታ ብረቶች ብክለት | አቶሞች/ሴሜ2 | ≤5E10 አቶሞች/ሴሜ 2 (አል፣ CR፣ Fe፣ Ni፣ Cu፣ Zn፣ ኤችጂ፣ ና፣ ኬ፣ ቲ፣ ካ እና ኤምን) | |
| የጉድለት ምርመራ | % | ≥ 96.0 (2X2 ጉድለቶች ማይክሮፓይፕ/ትላልቅ ጉድጓዶችን ያካትታሉ፣ ካሮት፣ የሶስት ማዕዘን ጉድለቶች፣ ውድቀቶች፣ ሊኒያር/IGSF-s፣ BPD) | |
| የገጽታ ብረቶች ብክለት | አቶሞች/ሴሜ2 | ≤5E10 አቶሞች/ሴሜ 2 (አል፣ CR፣ Fe፣ Ni፣ Cu፣ Zn፣ ኤችጂ፣ ና፣ ኬ፣ ቲ፣ ካ እና ኤምን) | |
| ጥቅል | የማሸጊያ ዝርዝሮች | - | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር መያዣ |
የሲሲ ዋፈር ጥያቄ እና መልስ
ጥ 1፡ በኤሌክትሪክ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ ከባህላዊ የሲሊኮን ዋፈር ይልቅ የሲሲ ዋፈርን የመጠቀም ዋና ዋና ጥቅሞች ምንድናቸው?
A1፡
የሲሲ ዋፈርዎች በኤሌክትሪክ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ ከባህላዊ የሲሊኮን (ሲ) ዋፈርዎች ጋር ሲነፃፀሩ በርካታ ቁልፍ ጥቅሞችን ይሰጣሉ፤ ከእነዚህም ውስጥ የሚከተሉት ይገኙበታል፡
ከፍተኛ ብቃት፦ SiC ከሲሊኮን (1.1 eV) ጋር ሲነጻጸር ሰፋ ያለ የባንድ ክፍተት (3.26 eV) አለው፣ ይህም መሳሪያዎች በከፍተኛ ቮልቴጅ፣ ድግግሞሽ እና የሙቀት መጠን እንዲሰሩ ያስችላቸዋል። ይህም የኃይል መቀነስን እና በሃይል ልወጣ ስርዓቶች ላይ ከፍተኛ ቅልጥፍናን ያስከትላል።
ከፍተኛ የሙቀት ማስተላለፊያ: የሲሲ የሙቀት ማስተላለፊያ ከሲሊኮን በጣም ከፍ ያለ ሲሆን ይህም በከፍተኛ ኃይል አፕሊኬሽኖች ውስጥ የተሻለ የሙቀት መበታተን እንዲኖር ያስችላል፣ ይህም የኃይል መሳሪያዎችን አስተማማኝነት እና የህይወት ዘመን ያሻሽላል።
ከፍተኛ ቮልቴጅ እና የአሁን አያያዝየSiC መሳሪያዎች ከፍተኛ የቮልቴጅ እና የጅረት ደረጃዎችን መቋቋም የሚችሉ ሲሆን ይህም እንደ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች፣ ታዳሽ የኃይል ስርዓቶች እና የኢንዱስትሪ ሞተር ድራይቮች ላሉ ከፍተኛ ኃይል ላላቸው አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርጋቸዋል።
ፈጣን የመቀየሪያ ፍጥነት: የሲሲ መሳሪያዎች ፈጣን የመቀየሪያ ችሎታዎች አሏቸው፣ ይህም የኃይል ብክነትን እና የስርዓት መጠንን ለመቀነስ አስተዋጽኦ ያደርጋል፣ ይህም ለከፍተኛ ድግግሞሽ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርጋቸዋል።
ጥ 2፡ በአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪ ውስጥ የ SiC ዋፈሮች ዋና ዋና አተገባበሮች ምንድናቸው?
A2፡
በአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪ ውስጥ የሲሲ ዋፈር በዋናነት በሚከተሉት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል:
የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ (ኢቪ) የኃይል ባቡሮች: እንደ SiC ላይ የተመሰረቱ ክፍሎችኢንቨርተሮችእናፓወር MOSFETsፈጣን የመቀየሪያ ፍጥነት እና ከፍተኛ የኃይል ጥግግት በማንቃት የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ የኃይል ትራይንስን ቅልጥፍና እና አፈጻጸም ማሻሻል። ይህ ረጅም የባትሪ ዕድሜ እና የተሻለ አጠቃላይ የተሽከርካሪ አፈጻጸምን ያስከትላል።
በቦርድ ላይ ያሉ ቻርጀሮችየSiC መሳሪያዎች ፈጣን የኃይል መሙያ ጊዜዎችን እና የተሻለ የሙቀት አስተዳደርን በማስቻል የቦርድ ላይ የኃይል መሙያ ስርዓቶችን ውጤታማነት ለማሻሻል ይረዳሉ፣ ይህም ለኢቪዎች ከፍተኛ ኃይል ያላቸው የኃይል መሙያ ጣቢያዎችን እንዲደግፉ ወሳኝ ነው።
የባትሪ አስተዳደር ስርዓቶች (ቢኤምኤስ)የሲሲ ቴክኖሎጂ የአጠቃቀም ቅልጥፍናን ያሻሽላልየባትሪ አስተዳደር ስርዓቶችየተሻለ የቮልቴጅ ቁጥጥር፣ ከፍተኛ የኃይል አያያዝ እና ረጅም የባትሪ ዕድሜ እንዲኖር ያስችላል።
የዲሲ-ዲሲ መቀየሪያዎች: የሲሲ ዋፈር ጥቅም ላይ ይውላልየዲሲ-ዲሲ መቀየሪያዎችከፍተኛ ቮልቴጅ ያለው የዲሲ ኃይልን ወደ ዝቅተኛ ቮልቴጅ ያለው የዲሲ ኃይል በብቃት ለመቀየር፣ ይህም በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ ከባትሪ ወደ ተሽከርካሪው ውስጥ ወደሚገኙ የተለያዩ ክፍሎች ኃይል ለማስተዳደር ወሳኝ ነው።
የሲሲ (SiC) በከፍተኛ ቮልቴጅ፣ በከፍተኛ ሙቀት እና በከፍተኛ ብቃት አፕሊኬሽኖች ውስጥ ያለው የላቀ አፈጻጸም ለአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪው ወደ ኤሌክትሪክ ተንቀሳቃሽነት ለሚደረገው ሽግግር አስፈላጊ ያደርገዋል።
ባለ 6 ኢንች 4H-N አይነት SiC ዋፈር ዝርዝር መግለጫ | ||
| ንብረት | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ደረጃ | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ዲያሜትር | 149.5 ሚሜ – 150.0 ሚሜ | 149.5 ሚሜ – 150.0 ሚሜ |
| ፖሊ-ታይፕ | 4H | 4H |
| ውፍረት | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
| የዋፈር አቀማመጥ | ከዘንግ ውጪ፡ 4.0° ወደ <1120> ± 0.5° | ከዘንግ ውጪ፡ 4.0° ወደ <1120> ± 0.5° |
| የማይክሮፓይፕ ጥግግት | ≤ 0.2 ሴሜ² | ≤ 15 ሴ.ሜ² |
| የመቋቋም ችሎታ | 0.015 – 0.024 Ω·ሴሜ | 0.015 – 0.028 Ω·ሴሜ |
| ዋና ጠፍጣፋ አቀማመጥ | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
| ዋና ጠፍጣፋ ርዝመት | 475 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ | 475 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ |
| የጠርዝ ማግለል | 3 ሚሜ | 3 ሚሜ |
| LTV/TIV / ቦው / ዋርፕ | ≤ 2.5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
| ሸካራነት | የፖላንድ ራ ≤ 1 nm | የፖላንድ ራ ≤ 1 nm |
| ሲኤምፒ ራ | ≤ 0.2 nm | ≤ 0.5 nm |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የጠርዝ ስንጥቆች | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 20 ሚሜ ነጠላ ርዝመት ≤ 2 ሚሜ | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 20 ሚሜ ነጠላ ርዝመት ≤ 2 ሚሜ |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የሄክስ ሳህኖች | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.1% |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን ፖሊታይፕ አካባቢዎች | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 3% |
| የእይታ ካርቦን ማካተት | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 5% |
| የሲሊኮን ወለል ጭረቶች በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 1 የዋፈር ዲያሜትር | |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የኤጅ ቺፕስ | ምንም አይፈቀድም ≥ 0.2 ሚሜ ስፋት እና ጥልቀት | 7 ተፈቅዷል፣ ≤ 1 ሚሜ እያንዳንዳቸው |
| የክር ዊንጣ መበታተን | < 500 ሴሜ³ | < 500 ሴሜ³ |
| የሲሊኮን ወለል ብክለት በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | ||
| ማሸጊያ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር |
8 ኢንች 4H-N አይነት SiC ዋፈር ዝርዝር መግለጫ | ||
| ንብረት | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ደረጃ | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ዲያሜትር | 199.5 ሚሜ – 200.0 ሚሜ | 199.5 ሚሜ – 200.0 ሚሜ |
| ፖሊ-ታይፕ | 4H | 4H |
| ውፍረት | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| የዋፈር አቀማመጥ | ወደ <110> ± 0.5° 4.0° | ወደ <110> ± 0.5° 4.0° |
| የማይክሮፓይፕ ጥግግት | ≤ 0.2 ሴሜ² | ≤ 5 ሴ.ሜ² |
| የመቋቋም ችሎታ | 0.015 – 0.025 Ω·ሴሜ | 0.015 – 0.028 Ω·ሴሜ |
| ኖብል ኦሬንቴሽን | ||
| የጠርዝ ማግለል | 3 ሚሜ | 3 ሚሜ |
| LTV/TIV / ቦው / ዋርፕ | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
| ሸካራነት | የፖላንድ ራ ≤ 1 nm | የፖላንድ ራ ≤ 1 nm |
| ሲኤምፒ ራ | ≤ 0.2 nm | ≤ 0.5 nm |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የጠርዝ ስንጥቆች | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 20 ሚሜ ነጠላ ርዝመት ≤ 2 ሚሜ | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 20 ሚሜ ነጠላ ርዝመት ≤ 2 ሚሜ |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የሄክስ ሳህኖች | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.1% |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን ፖሊታይፕ አካባቢዎች | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 3% |
| የእይታ ካርቦን ማካተት | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 0.05% | የተጠራቀመ ቦታ ≤ 5% |
| የሲሊኮን ወለል ጭረቶች በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | የተጠራቀመ ርዝመት ≤ 1 የዋፈር ዲያሜትር | |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የኤጅ ቺፕስ | ምንም አይፈቀድም ≥ 0.2 ሚሜ ስፋት እና ጥልቀት | 7 ተፈቅዷል፣ ≤ 1 ሚሜ እያንዳንዳቸው |
| የክር ዊንጣ መበታተን | < 500 ሴሜ³ | < 500 ሴሜ³ |
| የሲሊኮን ወለል ብክለት በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | ||
| ማሸጊያ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር |
6 ኢንች 4H-ከፊል SiC ንጣፍ ዝርዝር መግለጫ | ||
| ንብረት | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
| ዲያሜትር (ሚሜ) | 145 ሚሜ – 150 ሚሜ | 145 ሚሜ – 150 ሚሜ |
| ፖሊ-ታይፕ | 4H | 4H |
| ውፍረት (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| የዋፈር አቀማመጥ | በዘንግ ላይ፡ ±0.0001° | በዘንግ ላይ፡ ±0.05° |
| የማይክሮፓይፕ ጥግግት | ≤ 15 ሴ.ሜ-2 | ≤ 15 ሴ.ሜ-2 |
| የመቋቋም ችሎታ (Ωሴሜ) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| ዋና ጠፍጣፋ አቀማመጥ | (0-10)° ± 5.0° | (10-10)° ± 5.0° |
| ዋና ጠፍጣፋ ርዝመት | ኖች | ኖች |
| የጠርዝ ማግለል (ሚሜ) | ≤ 2.5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5.5 µm / ≤ 35 µm |
| ኤልቲቪ / ቦውል / ዋርፕ | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
| ሸካራነት | የፖላንድ ራ ≤ 1.5 µm | የፖላንድ ራ ≤ 1.5 µm |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የኤጅ ቺፕስ | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን የሙቀት ሳህኖች | ድምር ≤ 0.05% | ድምር ≤ 3% |
| በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን ፖሊታይፕ አካባቢዎች | የእይታ ካርቦን ማካተት ≤ 0.05% | ድምር ≤ 3% |
| የሲሊኮን ወለል ጭረቶች በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | ≤ 0.05% | ድምር ≤ 4% |
| የጠርዝ ቺፕስ በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን (መጠን) | አይፈቀድም > 02 ሚሜ ስፋት እና ጥልቀት | አይፈቀድም > 02 ሚሜ ስፋት እና ጥልቀት |
| የረዳት ዊንች መስፋፋት | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
| የሲሊኮን ወለል ብክለት በከፍተኛ ኃይለኛ ብርሃን | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
| ማሸጊያ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር ኮንቴይነር |
4-ኢንች 4H-ከፊል ኢንሱሌሽን ሲሲ ንኡስስትሬት ዝርዝር መግለጫ
| መለኪያ | ዜሮ MPD የምርት ደረጃ (Z ደረጃ) | የውሸት ውጤት (ዲ ግሬድ) |
|---|---|---|
| አካላዊ ባህሪያት | ||
| ዲያሜትር | 99.5 ሚሜ – 100.0 ሚሜ | 99.5 ሚሜ – 100.0 ሚሜ |
| ፖሊ-ታይፕ | 4H | 4H |
| ውፍረት | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 25 μm |
| የዋፈር አቀማመጥ | በዘንግ ላይ፦ <600h > 0.5° | በዘንግ ላይ፦ <000h > 0.5° |
| የኤሌክትሪክ ባህሪያት | ||
| የማይክሮፓይፕ ጥግግት (MPD) | ≤1 ሴሜ⁻² | ≤15 ሴ.ሜ⁻² |
| የመቋቋም ችሎታ | ≥150 Ω·ሴሜ | ≥1.5 Ω·ሴሜ |
| የጂኦሜትሪክ መቻቻል | ||
| ዋና ጠፍጣፋ አቀማመጥ | (0×10) ± 5.0° | (0×10) ± 5.0° |
| ዋና ጠፍጣፋ ርዝመት | 52.5 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ | 52.5 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ |
| ሁለተኛ ደረጃ ጠፍጣፋ ርዝመት | 18.0 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ | 18.0 ሚሜ ± 2.0 ሚሜ |
| ሁለተኛ ደረጃ ጠፍጣፋ አቀማመጥ | ከፕራይም ጠፍጣፋ ± 5.0° (ፊት ለፊት ወደ ላይ) 90° CW | ከፕራይም ጠፍጣፋ ± 5.0° (ፊት ለፊት ወደ ላይ) 90° CW |
| የጠርዝ ማግለል | 3 ሚሜ | 3 ሚሜ |
| LTV / TTV / ቦው / ዋርፕ | ≤2.5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
| የገጽታ ጥራት | ||
| የገጽታ ሻካራነት (ፖላንድኛ ራ) | ≤1 nm | ≤1 nm |
| የገጽታ ሻካራነት (CMP Ra) | ≤0.2 nm | ≤0.2 nm |
| የጠርዝ ስንጥቆች (ከፍተኛ-ኃይል ያለው ብርሃን) | አይፈቀድም | የተጠራቀመ ርዝመት ≥10 ሚሜ፣ ነጠላ ስንጥቅ ≤2 ሚሜ |
| የስድስት ማዕዘን ቅርጽ ያላቸው የፕሌት ጉድለቶች | ≤0.05% የተጠራቀመ ቦታ | ≤0.1% የተጠራቀመ ቦታ |
| የፖሊታይፕ ማካተት አካባቢዎች | አይፈቀድም | ≤1% ድምር ቦታ |
| የእይታ ካርቦን ማካተት | ≤0.05% የተጠራቀመ ቦታ | ≤1% ድምር ቦታ |
| የሲሊኮን ወለል ጭረቶች | አይፈቀድም | ≤1 የዋፈር ዲያሜትር ድምር ርዝመት |
| የኤጅ ቺፕስ | ምንም አይፈቀድም (≥0.2 ሚሜ ስፋት/ጥልቀት) | ≤5 ቺፕስ (እያንዳንዱ ≤1 ሚሜ) |
| የሲሊኮን ወለል ብክለት | አልተገለጸም | አልተገለጸም |
| ማሸጊያ | ||
| ማሸጊያ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ-ዋፈር መያዣ | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም |
| ባለ 6 ኢንች ኤን-አይነት ኤፒት አክሲያል ዝርዝር መግለጫ | |||
| መለኪያ | አሃድ | ዜድ-ኤምኦኤስ | |
| አይነት | ባህሪ / ዶፓንት | - | ኤን-አይነት / ናይትሮጅን |
| የቋፈር ንብርብር | የቡፈር ንብርብር ውፍረት | um | 1 |
| የመጠባበቂያ ንብርብር ውፍረት መቻቻል | % | ±20% | |
| የቡፈር ንብርብር ትኩረት | ሴሜ-3 | 1.00ኢ+18 | |
| የቡፈር ንብርብር የትኩረት መቻቻል | % | ±20% | |
| 1ኛ ኤፒ ንብርብር | የኤፒ ንብርብር ውፍረት | um | 11.5 |
| የኤፒ ንብርብር ውፍረት ወጥነት | % | ±4% | |
| የኤፒ ንብርብሮች ውፍረት መቻቻል((Spec- ከፍተኛ፣ ዝቅተኛ)/ዝርዝር) | % | ±5% | |
| የኤፒ ንብርብር ትኩረት | ሴሜ-3 | 1ኢ 15~ 1ኢ 18 | |
| የኤፒ ንብርብር የትኩረት መቻቻል | % | 6% | |
| የኤፒ ንብርብር ማጎሪያ ወጥነት (σ) /አማካኝ) | % | ≤5% | |
| የኤፒ ንብርብር ትኩረት ወጥነት <(ከፍተኛ-ደቂቃ)/(ከፍተኛ+ደቂቃ> | % | ≤ 10% | |
| የኤፒታይክሳል ዋፈር ቅርፅ | ቦው | um | ≤±20 |
| WARP | um | ≤30 | |
| ቲቲቪ | um | ≤ 10 | |
| ኤልቲቪ (LTV) | um | ≤2 | |
| አጠቃላይ ባህሪያት | የጭረት ርዝመት | mm | ≤30ሚሜ |
| የኤጅ ቺፕስ | - | ምንም | |
| የጉድለቶች ፍቺ | ≥97% (በ2*2 የተለካ) ገዳይ ጉድለቶች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡ ጉድለቶች የሚከተሉትን ያካትታሉ ማይክሮፓይፕ/ትላልቅ ጉድጓዶች፣ ካሮት፣ ትሪያንግል | ||
| የብረት ብክለት | አቶሞች/ሴሜ² | ዲ ኤፍ ኤፍ ኤል ኢ ≤5E10 አቶሞች/ሴሜ 2 (አል፣ CR፣ Fe፣ Ni፣ Cu፣ Zn፣ ኤችጂ፣ ና፣ ኬ፣ ቲ፣ ካ እና ኤምን) | |
| ጥቅል | የማሸጊያ ዝርዝሮች | ፒሲዎች/ሳጥን | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር መያዣ |
| 8-ኢንች ኤን-አይነት ኤፒታክሲያል ዝርዝር መግለጫ | |||
| መለኪያ | አሃድ | ዜድ-ኤምኦኤስ | |
| አይነት | ባህሪ / ዶፓንት | - | ኤን-አይነት / ናይትሮጅን |
| የመጠባበቂያ ንብርብር | የቡፈር ንብርብር ውፍረት | um | 1 |
| የመጠባበቂያ ንብርብር ውፍረት መቻቻል | % | ±20% | |
| የቡፈር ንብርብር ትኩረት | ሴሜ-3 | 1.00ኢ+18 | |
| የቡፈር ንብርብር የትኩረት መቻቻል | % | ±20% | |
| 1ኛ ኤፒ ንብርብር | የኤፒአይ ንብርብሮች ውፍረት አማካይ | um | 8~ 12 |
| የኤፒ ንብርብሮች ውፍረት ወጥነት (σ/አማካኝ) | % | ≤2.0 | |
| የኤፒ ንብርብሮች ውፍረት መቻቻል((ዝርዝር -ከፍተኛ፣ ዝቅተኛ)/ዝርዝር) | % | ±6 | |
| የኤፒ ንብርብሮች የተጣራ አማካይ ዶፒንግ | ሴሜ-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| የኤፒ ንብርብሮች ኔት ዶፒንግ ዩኒፎርሚሊቲ (σ/አማካኝ) | % | ≤5 | |
| Epi Layers Net DopingTolerance((Spec -Max，) | % | ± 10.0 | |
| የኤፒታይክሳል ዋፈር ቅርፅ | ሚ )/ኤስ ) ዋርፕ | um | ≤50.0 |
| ቦው | um | ± 30.0 | |
| ቲቲቪ | um | ≤ 10.0 | |
| ኤልቲቪ (LTV) | um | ≤4.0 (10ሚሜ × 10ሚሜ) | |
| ጄኔራል ባህሪያት | ጭረቶች | - | የተጠራቀመ ርዝመት≤ 1/2 የዋፈር ዲያሜትር |
| የኤጅ ቺፕስ | - | ≤2 ቺፕስ፣ እያንዳንዱ ራዲየስ ≤1.5ሚሜ | |
| የገጽታ ብረቶች ብክለት | አቶሞች/ሴሜ2 | ≤5E10 አቶሞች/ሴሜ 2 (አል፣ CR፣ Fe፣ Ni፣ Cu፣ Zn፣ ኤችጂ፣ ና፣ ኬ፣ ቲ፣ ካ እና ኤምን) | |
| የጉድለት ምርመራ | % | ≥ 96.0 (2X2 ጉድለቶች ማይክሮፓይፕ/ትላልቅ ጉድጓዶችን ያካትታሉ፣ ካሮት፣ የሶስት ማዕዘን ጉድለቶች፣ ውድቀቶች፣ ሊኒያር/IGSF-s፣ BPD) | |
| የገጽታ ብረቶች ብክለት | አቶሞች/ሴሜ2 | ≤5E10 አቶሞች/ሴሜ 2 (አል፣ CR፣ Fe፣ Ni፣ Cu፣ Zn፣ ኤችጂ፣ ና፣ ኬ፣ ቲ፣ ካ እና ኤምን) | |
| ጥቅል | የማሸጊያ ዝርዝሮች | - | ባለብዙ-ዋፈር ካሴት ወይም ነጠላ ዋፈር መያዣ |
ጥ 1፡ በኤሌክትሪክ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ ከባህላዊ የሲሊኮን ዋፈር ይልቅ የሲሲ ዋፈርን የመጠቀም ዋና ዋና ጥቅሞች ምንድናቸው?
A1፡
የሲሲ ዋፈርዎች በኤሌክትሪክ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ ከባህላዊ የሲሊኮን (ሲ) ዋፈርዎች ጋር ሲነፃፀሩ በርካታ ቁልፍ ጥቅሞችን ይሰጣሉ፤ ከእነዚህም ውስጥ የሚከተሉት ይገኙበታል፡
ከፍተኛ ብቃት፦ SiC ከሲሊኮን (1.1 eV) ጋር ሲነጻጸር ሰፋ ያለ የባንድ ክፍተት (3.26 eV) አለው፣ ይህም መሳሪያዎች በከፍተኛ ቮልቴጅ፣ ድግግሞሽ እና የሙቀት መጠን እንዲሰሩ ያስችላቸዋል። ይህም የኃይል መቀነስን እና በሃይል ልወጣ ስርዓቶች ላይ ከፍተኛ ቅልጥፍናን ያስከትላል።
ከፍተኛ የሙቀት ማስተላለፊያ: የሲሲ የሙቀት ማስተላለፊያ ከሲሊኮን በጣም ከፍ ያለ ሲሆን ይህም በከፍተኛ ኃይል አፕሊኬሽኖች ውስጥ የተሻለ የሙቀት መበታተን እንዲኖር ያስችላል፣ ይህም የኃይል መሳሪያዎችን አስተማማኝነት እና የህይወት ዘመን ያሻሽላል።
ከፍተኛ ቮልቴጅ እና የአሁን አያያዝየSiC መሳሪያዎች ከፍተኛ የቮልቴጅ እና የጅረት ደረጃዎችን መቋቋም የሚችሉ ሲሆን ይህም እንደ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች፣ ታዳሽ የኃይል ስርዓቶች እና የኢንዱስትሪ ሞተር ድራይቮች ላሉ ከፍተኛ ኃይል ላላቸው አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርጋቸዋል።
ፈጣን የመቀየሪያ ፍጥነት: የሲሲ መሳሪያዎች ፈጣን የመቀየሪያ ችሎታዎች አሏቸው፣ ይህም የኃይል ብክነትን እና የስርዓት መጠንን ለመቀነስ አስተዋጽኦ ያደርጋል፣ ይህም ለከፍተኛ ድግግሞሽ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርጋቸዋል።
ጥ 2፡ በአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪ ውስጥ የ SiC ዋፈሮች ዋና ዋና አተገባበሮች ምንድናቸው?
A2፡
በአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪ ውስጥ የሲሲ ዋፈር በዋናነት በሚከተሉት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል:
የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ (ኢቪ) የኃይል ባቡሮች: እንደ SiC ላይ የተመሰረቱ ክፍሎችኢንቨርተሮችእናፓወር MOSFETsፈጣን የመቀየሪያ ፍጥነት እና ከፍተኛ የኃይል ጥግግት በማንቃት የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ የኃይል ትራይንስን ቅልጥፍና እና አፈጻጸም ማሻሻል። ይህ ረጅም የባትሪ ዕድሜ እና የተሻለ አጠቃላይ የተሽከርካሪ አፈጻጸምን ያስከትላል።
በቦርድ ላይ ያሉ ቻርጀሮችየSiC መሳሪያዎች ፈጣን የኃይል መሙያ ጊዜዎችን እና የተሻለ የሙቀት አስተዳደርን በማስቻል የቦርድ ላይ የኃይል መሙያ ስርዓቶችን ውጤታማነት ለማሻሻል ይረዳሉ፣ ይህም ለኢቪዎች ከፍተኛ ኃይል ያላቸው የኃይል መሙያ ጣቢያዎችን እንዲደግፉ ወሳኝ ነው።
የባትሪ አስተዳደር ስርዓቶች (ቢኤምኤስ)የሲሲ ቴክኖሎጂ የአጠቃቀም ቅልጥፍናን ያሻሽላልየባትሪ አስተዳደር ስርዓቶችየተሻለ የቮልቴጅ ቁጥጥር፣ ከፍተኛ የኃይል አያያዝ እና ረጅም የባትሪ ዕድሜ እንዲኖር ያስችላል።
የዲሲ-ዲሲ መቀየሪያዎች: የሲሲ ዋፈር ጥቅም ላይ ይውላልየዲሲ-ዲሲ መቀየሪያዎችከፍተኛ ቮልቴጅ ያለው የዲሲ ኃይልን ወደ ዝቅተኛ ቮልቴጅ ያለው የዲሲ ኃይል በብቃት ለመቀየር፣ ይህም በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ ከባትሪ ወደ ተሽከርካሪው ውስጥ ወደሚገኙ የተለያዩ ክፍሎች ኃይል ለማስተዳደር ወሳኝ ነው።
የሲሲ (SiC) በከፍተኛ ቮልቴጅ፣ በከፍተኛ ሙቀት እና በከፍተኛ ብቃት አፕሊኬሽኖች ውስጥ ያለው የላቀ አፈጻጸም ለአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪው ወደ ኤሌክትሪክ ተንቀሳቃሽነት ለሚደረገው ሽግግር አስፈላጊ ያደርገዋል።
