แผ่นเวเฟอร์ SiC กึ่งฉนวนขนาด 4 นิ้ว HPSI SiC เกรดการผลิตชั้นเยี่ยม
ข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์
ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์แบบผสมที่ประกอบด้วยธาตุคาร์บอนและซิลิคอน และเป็นหนึ่งในวัสดุที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการผลิตอุปกรณ์ที่ทำงานที่อุณหภูมิสูง ความถี่สูง กำลังสูง และแรงดันสูง เมื่อเทียบกับวัสดุซิลิคอนแบบดั้งเดิม (Si) แถบพลังงานต้องห้ามของซิลิคอนคาร์ไบด์กว้างกว่าซิลิคอนถึงสามเท่า ค่าการนำความร้อนสูงกว่าซิลิคอน 4-5 เท่า แรงดันพังทลายสูงกว่าซิลิคอน 8-10 เท่า และอัตราการเคลื่อนที่อิ่มตัวของอิเล็กตรอนสูงกว่าซิลิคอน 2-3 เท่า ซึ่งตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมสมัยใหม่สำหรับกำลังสูง แรงดันสูง และความถี่สูง และส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ความเร็วสูง ความถี่สูง กำลังสูง และเปล่งแสง และพื้นที่การใช้งานต่อเนื่อง ได้แก่ โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ ยานยนต์พลังงานใหม่ พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม การสื่อสาร 5G เป็นต้น ในด้านอุปกรณ์ไฟฟ้า ไดโอดและ MOSFET ที่ทำจากซิลิคอนคาร์ไบด์เริ่มมีการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์แล้ว
ข้อดีของแผ่นเวเฟอร์ SiC/พื้นผิว SiC
ทนต่ออุณหภูมิสูง แถบพลังงานต้องห้ามของซิลิคอนคาร์ไบด์กว้างกว่าซิลิคอน 2-3 เท่า ทำให้อิเล็กตรอนมีโอกาสกระโดดน้อยลงที่อุณหภูมิสูงและสามารถทนต่ออุณหภูมิการทำงานที่สูงขึ้นได้ นอกจากนี้ ค่าการนำความร้อนของซิลิคอนคาร์ไบด์ยังสูงกว่าซิลิคอน 4-5 เท่า ทำให้ระบายความร้อนออกจากอุปกรณ์ได้ง่ายขึ้นและช่วยให้สามารถใช้งานที่อุณหภูมิสูงสุดได้สูงขึ้น คุณสมบัติที่ทนต่ออุณหภูมิสูงนี้สามารถเพิ่มความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้าได้อย่างมาก ในขณะเดียวกันก็ลดความต้องการของระบบระบายความร้อน ทำให้เทอร์มินัลมีน้ำหนักเบาและขนาดเล็กลง
ทนต่อแรงดันสูง ความแข็งแรงของสนามไฟฟ้าที่ทำให้เกิดการแตกตัวของซิลิคอนคาร์ไบด์สูงกว่าซิลิคอนถึง 10 เท่า ทำให้สามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าได้ จึงเหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้แรงดันไฟฟ้าสูงมากกว่า
ความต้านทานความถี่สูง ซิลิคอนคาร์ไบด์มีอัตราการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิ่มตัวสูงกว่าซิลิคอนถึงสองเท่า ส่งผลให้ในระหว่างกระบวนการปิดอุปกรณ์ไม่มีปรากฏการณ์การลากกระแสไฟฟ้า ซึ่งสามารถปรับปรุงความถี่ในการสวิตช์ของอุปกรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และทำให้สามารถลดขนาดอุปกรณ์ได้
การสูญเสียพลังงานต่ำ ซิลิคอนคาร์ไบด์มีความต้านทานขณะเปิดต่ำมากเมื่อเทียบกับวัสดุซิลิคอน การสูญเสียจากการนำไฟฟ้าต่ำ ในขณะเดียวกัน แบนด์วิดท์สูงของซิลิคอนคาร์ไบด์ช่วยลดกระแสรั่วไหลและการสูญเสียพลังงานได้อย่างมาก นอกจากนี้ อุปกรณ์ซิลิคอนคาร์ไบด์ไม่มีปรากฏการณ์กระแสไหลย้อนในระหว่างกระบวนการปิดเครื่อง การสูญเสียจากการสวิตช์ต่ำ
แผนภาพโดยละเอียด
