English

เวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า – 4H-SiC, ชนิด N, ความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำ

ภาพเด่นเวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า – 4H-SiC, ชนิด N, ความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำ
  • เวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า – 4H-SiC, ชนิด N, ความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำ
  • เวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า – 4H-SiC, ชนิด N, ความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำ
  • เวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า – 4H-SiC, ชนิด N, ความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำ

คำอธิบายสั้น ๆ :

SiC Epitaxial Wafer เป็นแกนหลักของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ประสิทธิภาพสูงสมัยใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับการทำงานที่มีกำลังไฟฟ้าสูง ความถี่สูง และอุณหภูมิสูง SiC Epitaxial Wafer เป็นคำย่อของ Silicon Carbide Epitaxial Wafer ซึ่งประกอบไปด้วยชั้น SiC Epitaxial คุณภาพสูงที่บางและปลูกไว้บนวัสดุ SiC จำนวนมาก เทคโนโลยี SiC Epitaxial Wafer กำลังขยายตัวอย่างรวดเร็วในยานยนต์ไฟฟ้า โครงข่ายอัจฉริยะ ระบบพลังงานหมุนเวียน และอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกายภาพและอิเล็กทรอนิกส์ที่เหนือกว่าเวเฟอร์ที่ใช้ซิลิกอนทั่วไป


คุณสมบัติ

แผนภาพรายละเอียด

เวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC-4
SiC Epitaxial Wafer-6 - 副本

การแนะนำ

SiC Epitaxial Wafer เป็นแกนหลักของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ประสิทธิภาพสูงสมัยใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับการทำงานที่มีกำลังไฟฟ้าสูง ความถี่สูง และอุณหภูมิสูง SiC Epitaxial Wafer เป็นคำย่อของ Silicon Carbide Epitaxial Wafer ซึ่งประกอบไปด้วยชั้น SiC Epitaxial คุณภาพสูงที่บางและปลูกไว้บนวัสดุ SiC จำนวนมาก เทคโนโลยี SiC Epitaxial Wafer กำลังขยายตัวอย่างรวดเร็วในยานยนต์ไฟฟ้า โครงข่ายอัจฉริยะ ระบบพลังงานหมุนเวียน และอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกายภาพและอิเล็กทรอนิกส์ที่เหนือกว่าเวเฟอร์ที่ใช้ซิลิกอนทั่วไป

หลักการผลิตเวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC

การสร้างเวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC ต้องใช้กระบวนการสะสมไอเคมี (CVD) ที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด โดยทั่วไปแล้วชั้นเอพิแทกเซียลจะปลูกบนพื้นผิว SiC ที่เป็นผลึกเดี่ยวโดยใช้ก๊าซ เช่น ไซเลน (SiH₄) โพรเพน (C₃H₈) และไฮโดรเจน (H₂) ที่อุณหภูมิเกิน 1,500°C การเจริญเติบโตของเอพิแทกเซียลที่อุณหภูมิสูงนี้ช่วยให้เกิดการเรียงตัวของผลึกที่ยอดเยี่ยมและข้อบกพร่องน้อยที่สุดระหว่างชั้นเอพิแทกเซียลและพื้นผิว

กระบวนการนี้ประกอบด้วยขั้นตอนสำคัญหลายขั้นตอน:

  1. การเตรียมพื้นผิว:เวเฟอร์ SiC ฐานได้รับการทำความสะอาดและขัดจนมีความเรียบเนียนระดับอะตอม

  2. การเจริญเติบโตของหัวใจและหลอดเลือดในเครื่องปฏิกรณ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง ก๊าซจะทำปฏิกิริยาเพื่อสะสมชั้น SiC ผลึกเดี่ยวบนพื้นผิว

  3. การควบคุมการใช้สารกระตุ้น:การเจือปนชนิด N หรือชนิด P จะถูกนำเข้ามาในระหว่างกระบวนการเอพิแทกซีเพื่อให้ได้คุณสมบัติทางไฟฟ้าตามต้องการ

  4. การตรวจสอบและมาตรวิทยา:การใช้กล้องจุลทรรศน์แบบออปติคอล AFM และการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์เพื่อตรวจสอบความหนาของชั้น ความเข้มข้นของการเจือปน และความหนาแน่นของข้อบกพร่อง

เวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC แต่ละชิ้นได้รับการตรวจสอบอย่างระมัดระวังเพื่อรักษาความคลาดเคลื่อนของความหนา ความเรียบของพื้นผิว และความต้านทานไฟฟ้าให้อยู่ในระดับที่พอดี ความสามารถในการปรับพารามิเตอร์เหล่านี้ให้ละเอียดถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับ MOSFET แรงดันไฟฟ้าสูง ไดโอด Schottky และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ

ข้อมูลจำเพาะ

พารามิเตอร์ ข้อมูลจำเพาะ
หมวดหมู่ วัสดุศาสตร์, พื้นผิวผลึกเดี่ยว
โพลีไทป์ 4H
การใช้สารกระตุ้น ประเภท N
เส้นผ่านศูนย์กลาง 101 มม.
ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลาง ± 5%
ความหนา 0.35 มม.
ความคลาดเคลื่อนของความหนา ± 5%
ความยาวแบนหลัก 22 มม. (± 10%)
TTV (ความหนารวมแปรผัน) ≤10 ไมโครเมตร
การบิดเบี้ยว ≤25 ไมโครเมตร
ฟ.ว.ม. ≤30 อาร์ค-วินาที
ผิวสำเร็จ Rq ≤0.35 นาโนเมตร

การประยุกต์ใช้งานของเวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC

ผลิตภัณฑ์ SiC Epitaxial Wafer เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในหลายภาคส่วน:

  • รถยนต์ไฟฟ้า (EV):อุปกรณ์ที่ใช้เวเฟอร์ SiC Epitaxial ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบส่งกำลังและลดน้ำหนัก

  • พลังงานทดแทน:ใช้ในอินเวอร์เตอร์สำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม

  • แหล่งจ่ายไฟฟ้าอุตสาหกรรม:เปิดใช้งานการสลับความถี่สูง อุณหภูมิสูง พร้อมการสูญเสียต่ำ

  • การบินและอวกาศและการป้องกันประเทศ:เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่ต้องใช้เซมิคอนดักเตอร์ที่มีความทนทาน

  • สถานีฐาน 5G:ส่วนประกอบ SiC Epitaxial Wafer รองรับความหนาแน่นพลังงานที่สูงขึ้นสำหรับการใช้งาน RF

เวเฟอร์ SiC Epitaxial ช่วยให้มีการออกแบบที่กะทัดรัด การสลับที่รวดเร็วยิ่งขึ้น และประสิทธิภาพการแปลงพลังงานที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับเวเฟอร์ซิลิกอน

ข้อดีของเวเฟอร์ SiC Epitaxial

เทคโนโลยี SiC Epitaxial Wafer มีประโยชน์อย่างมาก:

  1. แรงดันไฟฟ้าพังทลายสูง:ทนแรงดันไฟฟ้าได้สูงกว่าเวเฟอร์ Si ถึง 10 เท่า

  2. การนำความร้อน:เวเฟอร์ SiC Epitaxial ระบายความร้อนได้เร็วขึ้น ช่วยให้อุปกรณ์ทำงานได้เย็นลงและเชื่อถือได้มากขึ้น

  3. ความเร็วในการสลับสูง:การสูญเสียการสลับที่ต่ำลงทำให้มีประสิทธิภาพและมีขนาดเล็กลง

  4. แบนด์แก๊ปกว้าง:ช่วยให้มั่นใจถึงความเสถียรภายใต้แรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิที่สูงขึ้น

  5. ความแข็งแรงของวัสดุ:SiC เป็นสารเฉื่อยทางเคมีและมีความแข็งแรงเชิงกล เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง

ข้อดีเหล่านี้ทำให้ SiC Epitaxial Wafer กลายเป็นวัสดุทางเลือกสำหรับเซมิคอนดักเตอร์รุ่นถัดไป

คำถามที่พบบ่อย: เวเฟอร์ SiC Epitaxial

คำถามที่ 1: ความแตกต่างระหว่างเวเฟอร์ SiC และเวเฟอร์ SiC Epitaxial คืออะไร?
เวเฟอร์ SiC หมายถึงพื้นผิวจำนวนมาก ในขณะที่เวเฟอร์ SiC Epitaxial หมายถึงชั้นโด๊ปที่ปลูกเป็นพิเศษซึ่งใช้ในการผลิตอุปกรณ์

คำถามที่ 2: ชั้นเวเฟอร์ SiC Epitaxial มีความหนาเท่าไรบ้าง?
ชั้นเอพิแทกเซียลโดยทั่วไปจะมีขนาดตั้งแต่ไม่กี่ไมโครเมตรไปจนถึงมากกว่า 100 ไมโครเมตร ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของการใช้งาน

คำถามที่ 3: SiC Epitaxial Wafer เหมาะกับสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงหรือไม่
ใช่ เวเฟอร์ SiC Epitaxial สามารถทำงานได้ในสภาวะที่อุณหภูมิสูงกว่า 600°C เหนือกว่าซิลิกอนอย่างมาก

คำถามที่ 4: เหตุใดความหนาแน่นของข้อบกพร่องจึงมีความสำคัญใน SiC Epitaxial Wafer?
ความหนาแน่นของข้อบกพร่องที่ลดลงช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและผลผลิตของอุปกรณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานแรงดันไฟฟ้าสูง

คำถามที่ 5: มีเวเฟอร์ SiC Epitaxial ชนิด N และ P ให้เลือกทั้งสองแบบหรือไม่
ใช่ ทั้งสองประเภทผลิตโดยใช้การควบคุมก๊าซโด๊ปที่แม่นยำในระหว่างกระบวนการเอพิแทกเซียล

คำถามที่ 6: ขนาดเวเฟอร์มาตรฐานสำหรับ SiC Epitaxial Wafer มีขนาดเท่าใด
เส้นผ่านศูนย์กลางมาตรฐานได้แก่ 2 นิ้ว 4 นิ้ว 6 นิ้ว และเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ คือ 8 นิ้ว สำหรับการผลิตปริมาณสูง

คำถามที่ 7: SiC Epitaxial Wafer มีผลกระทบต่อต้นทุนและประสิทธิภาพอย่างไร
แม้ว่าในตอนแรกจะมีราคาแพงกว่าซิลิกอน แต่ SiC Epitaxial Wafer ก็ช่วยลดขนาดของระบบและการสูญเสียพลังงาน ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพต้นทุนรวมในระยะยาว

  • ก่อนหน้า:
  • ต่อไป:

    • สินค้าที่เกี่ยวข้อง

    เขียนข้อความของคุณที่นี่และส่งถึงเรา
    กด Enter เพื่อค้นหาหรือ ESC เพื่อปิด