เวเฟอร์ SiC HPSI 4H-N 6H-N 6H-P 3C-N SiC Epitaxial สำหรับ MOS หรือ SBD
สารตั้งต้น SiC SiC Epi-wafer ย่อ
เรานำเสนอแผ่นรองรับ SiC คุณภาพสูงและแผ่นเวเฟอร์ SiC หลากหลายรูปแบบ ทั้งแบบโพลีไทป์และแบบโดปปิ้ง ซึ่งรวมถึง 4H-N (ตัวนำไฟฟ้าชนิด n), 4H-P (ตัวนำไฟฟ้าชนิด p), 4H-HPSI (ตัวนำไฟฟ้ากึ่งบริสุทธิ์สูง) และ 6H-P (ตัวนำไฟฟ้าชนิด p) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 4 นิ้ว, 6 นิ้ว และ 8 นิ้ว ไปจนถึง 12 นิ้ว นอกเหนือจากแผ่นรองรับแบบเปลือยแล้ว บริการพัฒนาแผ่นเวเฟอร์ Epi ของเรายังมอบแผ่นเวเฟอร์ Epitaxial (EPI) ที่มีความหนา (1–20 ไมโครเมตร) ความเข้มข้นของสารโดปปิ้ง และความหนาแน่นของข้อบกพร่องที่ควบคุมได้อย่างเข้มงวด
เวเฟอร์ sic และเวเฟอร์ epi แต่ละแผ่นผ่านการตรวจสอบแบบอินไลน์อย่างเข้มงวด (ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ <0.1 ตร.ซม., ความหยาบผิว Ra <0.2 นาโนเมตร) และการวิเคราะห์ลักษณะทางไฟฟ้าอย่างละเอียด (CV, การทำแผนที่ความต้านทาน) เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอและประสิทธิภาพของผลึกที่ยอดเยี่ยม ไม่ว่าจะใช้กับโมดูลอิเล็กทรอนิกส์กำลัง เครื่องขยายสัญญาณ RF ความถี่สูง หรืออุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ (LED, เครื่องตรวจจับแสง) สายผลิตภัณฑ์แผ่นรองรับ SiC และเวเฟอร์ epi ของเรามอบความน่าเชื่อถือ เสถียรภาพทางความร้อน และความแข็งแรงในการสลายตัวที่จำเป็นสำหรับการใช้งานที่มีความต้องการสูงที่สุดในปัจจุบัน
คุณสมบัติและการใช้งานของสารตั้งต้น SiC ชนิด 4H-N
-
โครงสร้างโพลีไทป์ (หกเหลี่ยม) ของพื้นผิว SiC 4H-N
แบนด์แก๊ปกว้าง ~3.26 eV ช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่เสถียรและความทนทานต่อความร้อนภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงและสนามไฟฟ้าสูง
-
สารตั้งต้น SiCการโด๊ปแบบ N-Type
การเจือไนโตรเจนที่ควบคุมอย่างแม่นยำทำให้ได้ความเข้มข้นของตัวพาตั้งแต่ 1×10¹⁶ ถึง 1×10¹⁹ cm⁻³ และการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนที่อุณหภูมิห้องได้สูงถึง ~900 cm²/V·s ซึ่งช่วยลดการสูญเสียการนำไฟฟ้าให้น้อยที่สุด
-
สารตั้งต้น SiCความต้านทานและความสม่ำเสมอกว้าง
มีช่วงความต้านทานตั้งแต่ 0.01–10 Ω·cm และความหนาของเวเฟอร์ตั้งแต่ 350–650 µm โดยมีความคลาดเคลื่อน ±5% ทั้งในการเจือปนและความหนา เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตอุปกรณ์กำลังสูง
-
สารตั้งต้น SiCความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำพิเศษ
ความหนาแน่นของไมโครไพป์ < 0.1 ซม.⁻² และความหนาแน่นของการเคลื่อนตัวในระนาบฐาน < 500 ซม.⁻² ส่งผลให้ได้ผลผลิตอุปกรณ์มากกว่า 99% และความสมบูรณ์ของผลึกที่เหนือกว่า
- สารตั้งต้น SiCการนำความร้อนที่ยอดเยี่ยม
ค่าการนำความร้อนสูงถึง ~370 W/m·K ช่วยให้ระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์และความหนาแน่นของพลังงาน
-
สารตั้งต้น SiCแอปพลิเคชันเป้าหมาย
MOSFET SiC ไดโอด Schottky โมดูลพลังงานและอุปกรณ์ RF สำหรับไดรฟ์ยานยนต์ไฟฟ้า อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ ไดรฟ์อุตสาหกรรม ระบบขับเคลื่อน และตลาดอิเล็กทรอนิกส์กำลังที่มีความต้องการสูงอื่นๆ
ข้อมูลจำเพาะของเวเฟอร์ SiC ชนิด 4H-N ขนาด 6 นิ้ว | ||
คุณสมบัติ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
ระดับ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
เส้นผ่านศูนย์กลาง | 149.5 มม. - 150.0 มม. | 149.5 มม. - 150.0 มม. |
โพลีไทป์ | 4H | 4H |
ความหนา | 350 ไมโครเมตร ± 15 ไมโครเมตร | 350 ไมโครเมตร ± 25 ไมโครเมตร |
การวางแนวเวเฟอร์ | นอกแกน: 4.0° ไปทาง <1120> ± 0.5° | นอกแกน: 4.0° ไปทาง <1120> ± 0.5° |
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ | ≤ 0.2 ตร.ซม. | ≤ 15 ตร.ซม. |
ความต้านทาน | 0.015 - 0.024 Ω·ซม. | 0.015 - 0.028 Ω·ซม. |
การวางแนวแบนหลัก | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
ความยาวแบนหลัก | 475 มม. ± 2.0 มม. | 475 มม. ± 2.0 มม. |
การยกเว้นขอบ | 3 มม. | 3 มม. |
LTV/TIV / Bow / Warp | ≤ 2.5 ไมโครเมตร / ≤ 6 ไมโครเมตร / ≤ 25 ไมโครเมตร / ≤ 35 ไมโครเมตร | ≤ 5 ไมโครเมตร / ≤ 15 ไมโครเมตร / ≤ 40 ไมโครเมตร / ≤ 60 ไมโครเมตร |
ความหยาบ | โปแลนด์ Ra ≤ 1 นาโนเมตร | โปแลนด์ Ra ≤ 1 นาโนเมตร |
ซีเอ็มพี รา | ≤ 0.2 นาโนเมตร | ≤ 0.5 นาโนเมตร |
รอยแตกที่ขอบโดยแสงความเข้มสูง | ความยาวสะสม ≤ 20 มม. ความยาวเดี่ยว ≤ 2 มม. | ความยาวสะสม ≤ 20 มม. ความยาวเดี่ยว ≤ 2 มม. |
แผ่นหกเหลี่ยมด้วยแสงความเข้มสูง | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 0.1% |
พื้นที่โพลีไทป์โดยแสงความเข้มสูง | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 3% |
การรวมตัวของคาร์บอนที่มองเห็นได้ | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 5% |
รอยขีดข่วนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงที่มีความเข้มสูง | ความยาวสะสม ≤ 1 เส้นผ่านศูนย์กลางเวเฟอร์ | |
ชิปขอบด้วยแสงความเข้มสูง | ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึก ≥ 0.2 มม. | อนุญาต 7 อัน, ≤ 1 มม. ต่ออัน |
การเคลื่อนตัวของสกรูเกลียว | < 500 ซม.³ | < 500 ซม.³ |
การปนเปื้อนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงความเข้มสูง | ||
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
ข้อมูลจำเพาะของเวเฟอร์ SiC ชนิด 4H-N ขนาด 8 นิ้ว | ||
คุณสมบัติ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
ระดับ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
เส้นผ่านศูนย์กลาง | 199.5 มม. - 200.0 มม. | 199.5 มม. - 200.0 มม. |
โพลีไทป์ | 4H | 4H |
ความหนา | 500 ไมโครเมตร ± 25 ไมโครเมตร | 500 ไมโครเมตร ± 25 ไมโครเมตร |
การวางแนวเวเฟอร์ | 4.0° ไปทาง <110> ± 0.5° | 4.0° ไปทาง <110> ± 0.5° |
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ | ≤ 0.2 ตร.ซม. | ≤ 5 ตร.ซม. |
ความต้านทาน | 0.015 - 0.025 Ω·ซม. | 0.015 - 0.028 Ω·ซม. |
การวางแนวอันสูงส่ง | ||
การยกเว้นขอบ | 3 มม. | 3 มม. |
LTV/TIV / Bow / Warp | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 ไมโครเมตร / ≤ 15 ไมโครเมตร / ≤ 35 ไมโครเมตร / 100 ไมโครเมตร |
ความหยาบ | โปแลนด์ Ra ≤ 1 นาโนเมตร | โปแลนด์ Ra ≤ 1 นาโนเมตร |
ซีเอ็มพี รา | ≤ 0.2 นาโนเมตร | ≤ 0.5 นาโนเมตร |
รอยแตกที่ขอบโดยแสงความเข้มสูง | ความยาวสะสม ≤ 20 มม. ความยาวเดี่ยว ≤ 2 มม. | ความยาวสะสม ≤ 20 มม. ความยาวเดี่ยว ≤ 2 มม. |
แผ่นหกเหลี่ยมด้วยแสงความเข้มสูง | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 0.1% |
พื้นที่โพลีไทป์โดยแสงความเข้มสูง | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 3% |
การรวมตัวของคาร์บอนที่มองเห็นได้ | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 5% |
รอยขีดข่วนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงที่มีความเข้มสูง | ความยาวสะสม ≤ 1 เส้นผ่านศูนย์กลางเวเฟอร์ | |
ชิปขอบด้วยแสงความเข้มสูง | ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึก ≥ 0.2 มม. | อนุญาต 7 อัน, ≤ 1 มม. ต่ออัน |
การเคลื่อนตัวของสกรูเกลียว | < 500 ซม.³ | < 500 ซม.³ |
การปนเปื้อนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงความเข้มสูง | ||
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
4H-SiC เป็นวัสดุประสิทธิภาพสูงที่ใช้สำหรับอิเล็กทรอนิกส์กำลัง อุปกรณ์ RF และการใช้งานที่อุณหภูมิสูง คำว่า "4H" หมายถึงโครงสร้างผลึกที่เป็นรูปหกเหลี่ยม และ "N" หมายถึงประเภทการเจือปนที่ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของวัสดุ
การ4H-SiCประเภทมักใช้สำหรับ:
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง:ใช้ในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ไดโอด MOSFET และ IGBT สำหรับระบบส่งกำลังยานยนต์ไฟฟ้า เครื่องจักรในอุตสาหกรรม และระบบพลังงานหมุนเวียน
เทคโนโลยี 5G:ด้วยความต้องการส่วนประกอบความถี่สูงและประสิทธิภาพสูงของ 5G ความสามารถของ SiC ในการจัดการแรงดันไฟฟ้าสูงและการทำงานที่อุณหภูมิสูงทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องขยายกำลังของสถานีฐานและอุปกรณ์ RF
ระบบพลังงานแสงอาทิตย์:คุณสมบัติการจัดการพลังงานที่ยอดเยี่ยมของ SiC เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอินเวอร์เตอร์และตัวแปลงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ (พลังงานแสงอาทิตย์)
รถยนต์ไฟฟ้า (EVs):SiC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบส่งกำลังของรถยนต์ไฟฟ้าเพื่อการแปลงพลังงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น การสร้างความร้อนที่ต่ำลง และความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น
คุณสมบัติและการใช้งานของวัสดุซับสเตรต SiC 4H ชนิดกึ่งฉนวน
คุณสมบัติ:
-
เทคนิคการควบคุมความหนาแน่นแบบไม่ใช้ไมโครไพป์:ช่วยให้มั่นใจได้ว่าไม่มีไมโครไพป์ ช่วยปรับปรุงคุณภาพของพื้นผิว
-
เทคนิคการควบคุมแบบโมโนคริสตัลไลน์:รับประกันโครงสร้างผลึกเดี่ยวเพื่อคุณสมบัติของวัสดุที่ได้รับการปรับปรุง
-
เทคนิคการควบคุมการรวม:ลดการปรากฏของสิ่งเจือปนหรือสิ่งเจือปนให้เหลือน้อยที่สุด เพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวมีความบริสุทธิ์
-
เทคนิคการควบคุมความต้านทาน:ช่วยให้ควบคุมความต้านทานไฟฟ้าได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญต่อประสิทธิภาพของอุปกรณ์
-
เทคนิคการควบคุมและควบคุมสิ่งเจือปน:ควบคุมและจำกัดการนำสิ่งเจือปนเข้ามาเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของพื้นผิว
-
เทคนิคการควบคุมความกว้างของขั้นบันได: ให้การควบคุมที่แม่นยำเหนือความกว้างของขั้นตอน เพื่อให้แน่ใจว่ามีความสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นผิว
ข้อมูลจำเพาะพื้นผิว SiC 4H-semi ขนาด 6 นิ้ว | ||
คุณสมบัติ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
เส้นผ่านศูนย์กลาง (มม.) | 145 มม. - 150 มม. | 145 มม. - 150 มม. |
โพลีไทป์ | 4H | 4H |
ความหนา (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
การวางแนวเวเฟอร์ | บนแกน: ±0.0001° | บนแกน: ±0.05° |
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ | ≤ 15 ซม.-2 | ≤ 15 ซม.-2 |
ความต้านทาน (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
การวางแนวแบนหลัก | (0-10)° ± 5.0° | (10-10)° ± 5.0° |
ความยาวแบนหลัก | รอยบาก | รอยบาก |
ระยะห่างขอบ (มม.) | ≤ 2.5 ไมโครเมตร / ≤ 15 ไมโครเมตร | ≤ 5.5 ไมโครเมตร / ≤ 35 ไมโครเมตร |
LTV / ชาม / วาร์ป | ≤ 3 ไมโครเมตร | ≤ 3 ไมโครเมตร |
ความหยาบ | โปแลนด์ Ra ≤ 1.5 µm | โปแลนด์ Ra ≤ 1.5 µm |
ชิปขอบด้วยแสงความเข้มสูง | ≤ 20 ไมโครเมตร | ≤ 60 ไมโครเมตร |
แผ่นความร้อนด้วยแสงความเข้มสูง | สะสม ≤ 0.05% | สะสม ≤ 3% |
พื้นที่โพลีไทป์โดยแสงความเข้มสูง | คาร์บอนที่มองเห็นได้ ≤ 0.05% | สะสม ≤ 3% |
รอยขีดข่วนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงที่มีความเข้มสูง | ≤ 0.05% | สะสม ≤ 4% |
ชิปขอบด้วยแสงความเข้มสูง (ขนาด) | ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึกมากกว่า 02 มม. | ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึกมากกว่า 02 มม. |
การขยายสกรูช่วย | ≤ 500 ไมโครเมตร | ≤ 500 ไมโครเมตร |
การปนเปื้อนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงความเข้มสูง | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
ข้อมูลจำเพาะของแผ่นฐาน SiC กึ่งฉนวน 4H ขนาด 4 นิ้ว
พารามิเตอร์ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
---|---|---|
คุณสมบัติทางกายภาพ | ||
เส้นผ่านศูนย์กลาง | 99.5 มม. – 100.0 มม. | 99.5 มม. – 100.0 มม. |
โพลีไทป์ | 4H | 4H |
ความหนา | 500 ไมโครเมตร ± 15 ไมโครเมตร | 500 ไมโครเมตร ± 25 ไมโครเมตร |
การวางแนวเวเฟอร์ | บนแกน: <600h > 0.5° | บนแกน: <000h > 0.5° |
คุณสมบัติทางไฟฟ้า | ||
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ (MPD) | ≤1 ซม.⁻² | ≤15 ซม.⁻² |
ความต้านทาน | ≥150 Ω·ซม. | ≥1.5 Ω·ซม. |
ความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิต | ||
การวางแนวแบนหลัก | (0x10) ± 5.0° | (0x10) ± 5.0° |
ความยาวแบนหลัก | 52.5 มม. ± 2.0 มม. | 52.5 มม. ± 2.0 มม. |
ความยาวแบนรอง | 18.0 มม. ± 2.0 มม. | 18.0 มม. ± 2.0 มม. |
การวางแนวแบนรอง | 90° CW จาก Prime flat ± 5.0° (Si หงายขึ้น) | 90° CW จาก Prime flat ± 5.0° (Si หงายขึ้น) |
การยกเว้นขอบ | 3 มม. | 3 มม. |
LTV / TTV / Bow / Warp | ≤2.5 ไมโครเมตร / ≤5 ไมโครเมตร / ≤15 ไมโครเมตร / ≤30 ไมโครเมตร | ≤10 ไมโครเมตร / ≤15 ไมโครเมตร / ≤25 ไมโครเมตร / ≤40 ไมโครเมตร |
คุณภาพพื้นผิว | ||
ความหยาบของพื้นผิว (Polish Ra) | ≤1 นาโนเมตร | ≤1 นาโนเมตร |
ความหยาบของพื้นผิว (CMP Ra) | ≤0.2 นาโนเมตร | ≤0.2 นาโนเมตร |
รอยแตกที่ขอบ (แสงความเข้มสูง) | ไม่ได้รับอนุญาต | ความยาวสะสม ≥10 มม. รอยแตกร้าวเดี่ยว ≤2 มม. |
ข้อบกพร่องของแผ่นหกเหลี่ยม | พื้นที่สะสม ≤0.05% | พื้นที่สะสม ≤0.1% |
พื้นที่รวมโพลีไทป์ | ไม่ได้รับอนุญาต | พื้นที่สะสม ≤1% |
การรวมตัวของคาร์บอนที่มองเห็นได้ | พื้นที่สะสม ≤0.05% | พื้นที่สะสม ≤1% |
รอยขีดข่วนบนพื้นผิวซิลิโคน | ไม่ได้รับอนุญาต | ความยาวสะสมเส้นผ่านศูนย์กลางเวเฟอร์ ≤1 |
ชิปขอบ | ไม่อนุญาตให้ใช้ (≥0.2 มม. ความกว้าง/ความลึก) | ≤5 ชิป (แต่ละชิป ≤1 มม.) |
การปนเปื้อนบนพื้นผิวซิลิกอน | ไม่ระบุ | ไม่ระบุ |
บรรจุภัณฑ์ | ||
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว | ตลับเทปแบบหลายแผ่นหรือ |
แอปพลิเคชัน:
การวัสดุรองรับกึ่งฉนวน SiC 4Hส่วนใหญ่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสูงและความถี่สูง โดยเฉพาะในสนาม RFสารตั้งต้นเหล่านี้มีความสำคัญสำหรับการใช้งานต่างๆ รวมถึงระบบสื่อสารไมโครเวฟ, เรดาร์แบบอาร์เรย์เฟส, และเครื่องตรวจจับไฟฟ้าไร้สายคุณสมบัติการนำความร้อนที่สูงและคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูงในระบบอิเล็กทรอนิกส์กำลังและระบบสื่อสาร
คุณสมบัติและการใช้งานของเวเฟอร์ SiC epi ชนิด 4H-N
คุณสมบัติและการใช้งานของเวเฟอร์ Epi ชนิด SiC 4H-N
สมบัติของเวเฟอร์ Epi ชนิด SiC 4H-N:
ส่วนประกอบของวัสดุ:
SiC (ซิลิกอนคาร์ไบด์):SiC ขึ้นชื่อในเรื่องความแข็งที่โดดเด่น การนำความร้อนสูง และคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประสิทธิภาพสูง
โพลีไทป์ 4H-SiC:โพลีไทป์ 4H-SiC เป็นที่รู้จักในด้านประสิทธิภาพสูงและความเสถียรในการใช้งานด้านอิเล็กทรอนิกส์
การโด๊ปแบบ N-type:การเจือปนชนิด N (เจือด้วยไนโตรเจน) ช่วยเพิ่มการเคลื่อนตัวของอิเล็กตรอนได้ดีเยี่ยม ทำให้ SiC เหมาะสำหรับการใช้งานความถี่สูงและกำลังไฟฟ้าสูง
การนำความร้อนสูง:
เวเฟอร์ SiC มีค่าการนำความร้อนที่เหนือกว่า โดยทั่วไปมีตั้งแต่120–200 วัตต์/เมตร·เคลวินช่วยให้สามารถจัดการความร้อนในอุปกรณ์กำลังสูง เช่น ทรานซิสเตอร์และไดโอด ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แบนด์แก๊ปกว้าง:
ด้วยแบนด์แก๊ปของ3.26 โวลต์4H-SiC สามารถทำงานที่แรงดันไฟฟ้า ความถี่ และอุณหภูมิที่สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ที่ใช้ซิลิกอนแบบดั้งเดิม ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูงและประสิทธิภาพสูง
คุณสมบัติทางไฟฟ้า:
ความสามารถในการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนและการนำไฟฟ้าสูงของ SiC ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอิเล็กทรอนิกส์กำลังนำเสนอความเร็วในการสลับที่รวดเร็วและความสามารถในการจัดการกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้าสูง ส่งผลให้ระบบการจัดการพลังงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ความทนทานต่อกลไกและสารเคมี:
SiC เป็นวัสดุที่มีความแข็งมากที่สุดชนิดหนึ่ง รองจากเพชร และมีความทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนสูง จึงทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
การใช้งานของเวเฟอร์ Epi ชนิด SiC 4H-N:
อิเล็กทรอนิกส์กำลัง:
เวเฟอร์ epi ชนิด SiC 4H-N ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในมอสเฟตกำลังไฟฟ้า, ไอจีบีที, และไดโอดสำหรับการแปลงพลังงานในระบบเช่นอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์, รถยนต์ไฟฟ้า, และระบบกักเก็บพลังงานมอบประสิทธิภาพและประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ดีขึ้น
รถยนต์ไฟฟ้า (EVs):
In ระบบส่งกำลังของรถยนต์ไฟฟ้า, ตัวควบคุมมอเตอร์, และสถานีชาร์จเวเฟอร์ SiC ช่วยให้แบตเตอรี่มีประสิทธิภาพดีขึ้น ชาร์จได้เร็วขึ้น และประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวมดีขึ้นเนื่องจากความสามารถในการจัดการกับพลังงานและอุณหภูมิสูง
ระบบพลังงานหมุนเวียน:
อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์:เวเฟอร์ SiC ใช้ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับการแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงจากแผงโซลาร์เซลล์เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ เพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิผลของระบบโดยรวม
กังหันลม:เทคโนโลยี SiC ถูกนำมาใช้ในระบบควบคุมกังหันลม, การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและการแปลงพลังงาน
การบินและอวกาศและการป้องกันประเทศ:
เวเฟอร์ SiC เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในอิเล็กทรอนิกส์การบินและอวกาศและการใช้งานทางทหาร, รวมทั้งระบบเรดาร์และอิเล็กทรอนิกส์ดาวเทียมซึ่งความต้านทานรังสีและเสถียรภาพทางความร้อนสูงเป็นสิ่งสำคัญ
การใช้งานอุณหภูมิสูงและความถี่สูง:
เวเฟอร์ SiC โดดเด่นในด้านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อุณหภูมิสูง, ใช้ในเครื่องยนต์อากาศยาน, ยานอวกาศ, และระบบทำความร้อนในอุตสาหกรรมเนื่องจากยังคงประสิทธิภาพการทำงานในสภาวะที่มีความร้อนสูง นอกจากนี้ แบนด์แก๊ปที่กว้างยังช่วยให้ใช้งานได้ในการใช้งานความถี่สูงชอบอุปกรณ์ RFและการสื่อสารด้วยไมโครเวฟ.
ข้อมูลจำเพาะแกนเอพิตชนิด N ขนาด 6 นิ้ว | |||
พารามิเตอร์ | หน่วย | ซี-โมส | |
พิมพ์ | การนำไฟฟ้า / สารเจือปน | - | N-type / ไนโตรเจน |
ชั้นบัฟเฟอร์ | ความหนาของชั้นบัฟเฟอร์ | um | 1 |
ความคลาดเคลื่อนของความหนาของชั้นบัฟเฟอร์ | % | ±20% | |
ความเข้มข้นของชั้นบัฟเฟอร์ | ซม.-3 | 1.00E+18 | |
ความคลาดเคลื่อนของความเข้มข้นของชั้นบัฟเฟอร์ | % | ±20% | |
ชั้น Epi ที่ 1 | ความหนาของชั้นอีพี | um | 11.5 |
ความสม่ำเสมอของความหนาของชั้น Epi | % | ±4% | |
ความคลาดเคลื่อนของความหนาของชั้น Epi ((Spec- ค่าสูงสุด , ค่าต่ำสุด/ข้อมูลจำเพาะ | % | ±5% | |
ความเข้มข้นของชั้นอีพิ | ซม.-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
ความคลาดเคลื่อนของความเข้มข้นของชั้น Epi | % | 6% | |
ความสม่ำเสมอของความเข้มข้นของชั้น Epi (σ /หมายถึง) | % | ≤5% | |
ความสม่ำเสมอของความเข้มข้นของชั้น Epi <(ค่าสูงสุด-ค่าต่ำสุด)/(ค่าสูงสุด+ค่าต่ำสุด> | % | ≤ 10% | |
รูปทรงเวเฟอร์เอพิไทซัล | โค้งคำนับ | um | ≤±20 |
วาร์ป | um | ≤30 | |
ทีทีวี | um | ≤ 10 | |
มูลค่าหลักทรัพย์ตามราคาตลาด (LTV) | um | ≤2 | |
ลักษณะทั่วไป | รอยขีดข่วนยาว | mm | ≤30มม. |
ชิปขอบ | - | ไม่มี | |
การกำหนดข้อบกพร่อง | ≥97% (วัดด้วย 2*2, ข้อบกพร่องร้ายแรงได้แก่: ข้อบกพร่องรวมถึง ไมโครไพพ์ / หลุมใหญ่ แครอท สามเหลี่ยม | ||
การปนเปื้อนของโลหะ | อะตอม/ตารางเซนติเมตร | d f f ll i ≤5E10 อะตอม/ซม.2 (อัล, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, ปรอท, โซเดียม, โพแทสเซียม, ไททาเนียม, แคลเซียม และแมงกานีส) | |
บรรจุุภัณฑ์ | ข้อมูลจำเพาะของบรรจุภัณฑ์ | ชิ้น/กล่อง | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
ข้อมูลจำเพาะเอพิแทกเซียลชนิด N ขนาด 8 นิ้ว | |||
พารามิเตอร์ | หน่วย | ซี-โมส | |
พิมพ์ | การนำไฟฟ้า / สารเจือปน | - | N-type / ไนโตรเจน |
ชั้นบัฟเฟอร์ | ความหนาของชั้นบัฟเฟอร์ | um | 1 |
ความคลาดเคลื่อนของความหนาของชั้นบัฟเฟอร์ | % | ±20% | |
ความเข้มข้นของชั้นบัฟเฟอร์ | ซม.-3 | 1.00E+18 | |
ความคลาดเคลื่อนของความเข้มข้นของชั้นบัฟเฟอร์ | % | ±20% | |
ชั้น Epi ที่ 1 | ความหนาเฉลี่ยของชั้น Epi | um | 8~12 น. |
ความสม่ำเสมอของความหนาของชั้น Epi (σ/ค่าเฉลี่ย) | % | ≤2.0 | |
ความคลาดเคลื่อนของความหนาของชั้น Epi ((ข้อมูลจำเพาะ - สูงสุด, ต่ำสุด) / ข้อมูลจำเพาะ) | % | ±6 | |
Epi Layers ค่าเฉลี่ยสุทธิของการโด๊ป | ซม.-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
ความสม่ำเสมอของการเจือปนสุทธิของชั้น Epi (σ/ค่าเฉลี่ย) | % | ≤5 | |
Epi Layers Net DopingTolerance((Spec -Max, | % | ± 10.0 | |
รูปทรงเวเฟอร์เอพิไทซัล | มิ )/ส ) การบิดเบี้ยว | um | ≤50.0 |
โค้งคำนับ | um | ± 30.0 | |
ทีทีวี | um | ≤ 10.0 | |
มูลค่าหลักทรัพย์ตามราคาตลาด (LTV) | um | ≤4.0 (10มม.×10มม.) | |
ทั่วไป ลักษณะเฉพาะ | รอยขีดข่วน | - | ความยาวสะสม ≤ 1/2 เส้นผ่านศูนย์กลางเวเฟอร์ |
ชิปขอบ | - | ≤2 ชิป แต่ละรัศมี≤1.5 มม. | |
การปนเปื้อนของโลหะบนพื้นผิว | อะตอม/ซม.2 | ≤5E10 อะตอม/ซม.2 (อัล, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, ปรอท, โซเดียม, โพแทสเซียม, ไททาเนียม, แคลเซียม และแมงกานีส) | |
การตรวจสอบข้อบกพร่อง | % | ≥ 96.0 (ข้อบกพร่อง 2X2 รวมถึงไมโครไพพ์/หลุมขนาดใหญ่ แครอท, ข้อบกพร่องสามเหลี่ยม, จุดด้อย, เชิงเส้น/IGSF-s, BPD) | |
การปนเปื้อนของโลหะบนพื้นผิว | อะตอม/ซม.2 | ≤5E10 อะตอม/ซม.2 (อัล, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, ปรอท, โซเดียม, โพแทสเซียม, ไททาเนียม, แคลเซียม และแมงกานีส) | |
บรรจุุภัณฑ์ | ข้อมูลจำเพาะของบรรจุภัณฑ์ | - | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
คำถามและคำตอบของเวเฟอร์ SiC
คำถามที่ 1: ข้อได้เปรียบหลักของการใช้เวเฟอร์ SiC เหนือเวเฟอร์ซิลิคอนแบบดั้งเดิมในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังคืออะไร
ก1:
เวเฟอร์ SiC มีข้อได้เปรียบสำคัญหลายประการเหนือเวเฟอร์ซิลิกอน (Si) แบบดั้งเดิมในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง ได้แก่:
ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น:SiC มีแบนด์แก๊ปที่กว้างกว่า (3.26 eV) เมื่อเทียบกับซิลิกอน (1.1 eV) ทำให้อุปกรณ์สามารถทำงานได้ที่แรงดันไฟฟ้า ความถี่ และอุณหภูมิที่สูงขึ้น ส่งผลให้การสูญเสียพลังงานลดลงและประสิทธิภาพที่สูงขึ้นในระบบแปลงพลังงาน
การนำความร้อนสูง:ค่าการนำความร้อนของ SiC นั้นสูงกว่าซิลิกอนมาก ทำให้ระบายความร้อนได้ดีขึ้นในแอพพลิเคชั่นที่ใช้พลังงานสูง ซึ่งช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานของอุปกรณ์ไฟฟ้า
การจัดการแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่สูงขึ้น:อุปกรณ์ SiC สามารถรองรับระดับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่สูงขึ้น ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานกำลังสูง เช่น ยานยนต์ไฟฟ้า ระบบพลังงานหมุนเวียน และไดรฟ์มอเตอร์ในอุตสาหกรรม
ความเร็วในการสลับที่เร็วขึ้น:อุปกรณ์ SiC มีความสามารถในการสลับที่รวดเร็วยิ่งขึ้น ซึ่งช่วยลดการสูญเสียพลังงานและขนาดระบบ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานความถี่สูง
คำถามที่ 2: การใช้งานหลักของเวเฟอร์ SiC ในอุตสาหกรรมยานยนต์คืออะไร
A2:
ในอุตสาหกรรมยานยนต์ เวเฟอร์ SiC ถูกใช้เป็นหลักใน:
ระบบส่งกำลังของรถยนต์ไฟฟ้า (EV):ส่วนประกอบที่ใช้ SiC เช่นอินเวอร์เตอร์และมอสเฟตกำลังไฟฟ้าปรับปรุงประสิทธิภาพและสมรรถนะของระบบส่งกำลังของรถยนต์ไฟฟ้า โดยการเพิ่มความเร็วในการเปลี่ยนเกียร์ให้เร็วขึ้นและความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น ส่งผลให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นและสมรรถนะโดยรวมของรถยนต์ดีขึ้น
เครื่องชาร์จออนบอร์ด:อุปกรณ์ SiC ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบการชาร์จบนรถโดยทำให้เวลาในการชาร์จเร็วขึ้นและการจัดการความร้อนดีขึ้น ซึ่งถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าเพื่อรองรับสถานีชาร์จพลังงานสูง
ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS):เทคโนโลยี SiC ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบจัดการแบตเตอรี่ช่วยให้ควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้ดีขึ้น จัดการพลังงานได้มากขึ้น และแบตเตอรี่ใช้งานได้ยาวนานขึ้น
ตัวแปลง DC-DC:เวเฟอร์ SiC ใช้ในตัวแปลง DC-DCเพื่อแปลงไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันสูงเป็นไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งถือเป็นสิ่งสำคัญในยานยนต์ไฟฟ้าเพื่อจัดการไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ไปยังส่วนประกอบต่างๆ ในยานยนต์
ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของ SiC ในการใช้งานแรงดันไฟฟ้าสูง อุณหภูมิสูง และประสิทธิภาพสูง ทำให้มีความจำเป็นต่อการเปลี่ยนผ่านของอุตสาหกรรมยานยนต์ไปสู่การเคลื่อนที่ด้วยไฟฟ้า
ข้อมูลจำเพาะของเวเฟอร์ SiC ชนิด 4H-N ขนาด 6 นิ้ว | ||
คุณสมบัติ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
ระดับ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
เส้นผ่านศูนย์กลาง | 149.5 มม. – 150.0 มม. | 149.5 มม. – 150.0 มม. |
โพลีไทป์ | 4H | 4H |
ความหนา | 350 ไมโครเมตร ± 15 ไมโครเมตร | 350 ไมโครเมตร ± 25 ไมโครเมตร |
การวางแนวเวเฟอร์ | นอกแกน: 4.0° ไปทาง <1120> ± 0.5° | นอกแกน: 4.0° ไปทาง <1120> ± 0.5° |
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ | ≤ 0.2 ตร.ซม. | ≤ 15 ตร.ซม. |
ความต้านทาน | 0.015 – 0.024 Ω·ซม. | 0.015 – 0.028 Ω·ซม. |
การวางแนวแบนหลัก | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
ความยาวแบนหลัก | 475 มม. ± 2.0 มม. | 475 มม. ± 2.0 มม. |
การยกเว้นขอบ | 3 มม. | 3 มม. |
LTV/TIV / Bow / Warp | ≤ 2.5 ไมโครเมตร / ≤ 6 ไมโครเมตร / ≤ 25 ไมโครเมตร / ≤ 35 ไมโครเมตร | ≤ 5 ไมโครเมตร / ≤ 15 ไมโครเมตร / ≤ 40 ไมโครเมตร / ≤ 60 ไมโครเมตร |
ความหยาบ | โปแลนด์ Ra ≤ 1 นาโนเมตร | โปแลนด์ Ra ≤ 1 นาโนเมตร |
ซีเอ็มพี รา | ≤ 0.2 นาโนเมตร | ≤ 0.5 นาโนเมตร |
รอยแตกที่ขอบโดยแสงความเข้มสูง | ความยาวสะสม ≤ 20 มม. ความยาวเดี่ยว ≤ 2 มม. | ความยาวสะสม ≤ 20 มม. ความยาวเดี่ยว ≤ 2 มม. |
แผ่นหกเหลี่ยมด้วยแสงความเข้มสูง | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 0.1% |
พื้นที่โพลีไทป์โดยแสงความเข้มสูง | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 3% |
การรวมตัวของคาร์บอนที่มองเห็นได้ | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 5% |
รอยขีดข่วนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงที่มีความเข้มสูง | ความยาวสะสม ≤ 1 เส้นผ่านศูนย์กลางเวเฟอร์ | |
ชิปขอบด้วยแสงความเข้มสูง | ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึก ≥ 0.2 มม. | อนุญาต 7 อัน, ≤ 1 มม. ต่ออัน |
การเคลื่อนตัวของสกรูเกลียว | < 500 ซม.³ | < 500 ซม.³ |
การปนเปื้อนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงความเข้มสูง | ||
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
ข้อมูลจำเพาะของเวเฟอร์ SiC ชนิด 4H-N ขนาด 8 นิ้ว | ||
คุณสมบัติ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
ระดับ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
เส้นผ่านศูนย์กลาง | 199.5 มม. – 200.0 มม. | 199.5 มม. – 200.0 มม. |
โพลีไทป์ | 4H | 4H |
ความหนา | 500 ไมโครเมตร ± 25 ไมโครเมตร | 500 ไมโครเมตร ± 25 ไมโครเมตร |
การวางแนวเวเฟอร์ | 4.0° ไปทาง <110> ± 0.5° | 4.0° ไปทาง <110> ± 0.5° |
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ | ≤ 0.2 ตร.ซม. | ≤ 5 ตร.ซม. |
ความต้านทาน | 0.015 – 0.025 Ω·ซม. | 0.015 – 0.028 Ω·ซม. |
การวางแนวอันสูงส่ง | ||
การยกเว้นขอบ | 3 มม. | 3 มม. |
LTV/TIV / Bow / Warp | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 ไมโครเมตร / ≤ 15 ไมโครเมตร / ≤ 35 ไมโครเมตร / 100 ไมโครเมตร |
ความหยาบ | โปแลนด์ Ra ≤ 1 นาโนเมตร | โปแลนด์ Ra ≤ 1 นาโนเมตร |
ซีเอ็มพี รา | ≤ 0.2 นาโนเมตร | ≤ 0.5 นาโนเมตร |
รอยแตกที่ขอบโดยแสงความเข้มสูง | ความยาวสะสม ≤ 20 มม. ความยาวเดี่ยว ≤ 2 มม. | ความยาวสะสม ≤ 20 มม. ความยาวเดี่ยว ≤ 2 มม. |
แผ่นหกเหลี่ยมด้วยแสงความเข้มสูง | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 0.1% |
พื้นที่โพลีไทป์โดยแสงความเข้มสูง | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 3% |
การรวมตัวของคาร์บอนที่มองเห็นได้ | พื้นที่สะสม ≤ 0.05% | พื้นที่สะสม ≤ 5% |
รอยขีดข่วนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงที่มีความเข้มสูง | ความยาวสะสม ≤ 1 เส้นผ่านศูนย์กลางเวเฟอร์ | |
ชิปขอบด้วยแสงความเข้มสูง | ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึก ≥ 0.2 มม. | อนุญาต 7 อัน, ≤ 1 มม. ต่ออัน |
การเคลื่อนตัวของสกรูเกลียว | < 500 ซม.³ | < 500 ซม.³ |
การปนเปื้อนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงความเข้มสูง | ||
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
ข้อมูลจำเพาะพื้นผิว SiC 4H-semi ขนาด 6 นิ้ว | ||
คุณสมบัติ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
เส้นผ่านศูนย์กลาง (มม.) | 145 มม. – 150 มม. | 145 มม. – 150 มม. |
โพลีไทป์ | 4H | 4H |
ความหนา (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
การวางแนวเวเฟอร์ | บนแกน: ±0.0001° | บนแกน: ±0.05° |
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ | ≤ 15 ซม.-2 | ≤ 15 ซม.-2 |
ความต้านทาน (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
การวางแนวแบนหลัก | (0-10)° ± 5.0° | (10-10)° ± 5.0° |
ความยาวแบนหลัก | รอยบาก | รอยบาก |
ระยะห่างขอบ (มม.) | ≤ 2.5 ไมโครเมตร / ≤ 15 ไมโครเมตร | ≤ 5.5 ไมโครเมตร / ≤ 35 ไมโครเมตร |
LTV / ชาม / วาร์ป | ≤ 3 ไมโครเมตร | ≤ 3 ไมโครเมตร |
ความหยาบ | โปแลนด์ Ra ≤ 1.5 µm | โปแลนด์ Ra ≤ 1.5 µm |
ชิปขอบด้วยแสงความเข้มสูง | ≤ 20 ไมโครเมตร | ≤ 60 ไมโครเมตร |
แผ่นความร้อนด้วยแสงความเข้มสูง | สะสม ≤ 0.05% | สะสม ≤ 3% |
พื้นที่โพลีไทป์โดยแสงความเข้มสูง | คาร์บอนที่มองเห็นได้ ≤ 0.05% | สะสม ≤ 3% |
รอยขีดข่วนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงที่มีความเข้มสูง | ≤ 0.05% | สะสม ≤ 4% |
ชิปขอบด้วยแสงความเข้มสูง (ขนาด) | ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึกมากกว่า 02 มม. | ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึกมากกว่า 02 มม. |
การขยายสกรูช่วย | ≤ 500 ไมโครเมตร | ≤ 500 ไมโครเมตร |
การปนเปื้อนบนพื้นผิวซิลิกอนโดยแสงความเข้มสูง | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
ข้อมูลจำเพาะของแผ่นฐาน SiC กึ่งฉนวน 4H ขนาด 4 นิ้ว
พารามิเตอร์ | เกรดการผลิต Zero MPD (เกรด Z) | เกรดดัมมี่ (เกรด D) |
---|---|---|
คุณสมบัติทางกายภาพ | ||
เส้นผ่านศูนย์กลาง | 99.5 มม. – 100.0 มม. | 99.5 มม. – 100.0 มม. |
โพลีไทป์ | 4H | 4H |
ความหนา | 500 ไมโครเมตร ± 15 ไมโครเมตร | 500 ไมโครเมตร ± 25 ไมโครเมตร |
การวางแนวเวเฟอร์ | บนแกน: <600h > 0.5° | บนแกน: <000h > 0.5° |
คุณสมบัติทางไฟฟ้า | ||
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ (MPD) | ≤1 ซม.⁻² | ≤15 ซม.⁻² |
ความต้านทาน | ≥150 Ω·ซม. | ≥1.5 Ω·ซม. |
ความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิต | ||
การวางแนวแบนหลัก | (0×10) ± 5.0° | (0×10) ± 5.0° |
ความยาวแบนหลัก | 52.5 มม. ± 2.0 มม. | 52.5 มม. ± 2.0 มม. |
ความยาวแบนรอง | 18.0 มม. ± 2.0 มม. | 18.0 มม. ± 2.0 มม. |
การวางแนวแบนรอง | 90° CW จาก Prime flat ± 5.0° (Si หงายขึ้น) | 90° CW จาก Prime flat ± 5.0° (Si หงายขึ้น) |
การยกเว้นขอบ | 3 มม. | 3 มม. |
LTV / TTV / Bow / Warp | ≤2.5 ไมโครเมตร / ≤5 ไมโครเมตร / ≤15 ไมโครเมตร / ≤30 ไมโครเมตร | ≤10 ไมโครเมตร / ≤15 ไมโครเมตร / ≤25 ไมโครเมตร / ≤40 ไมโครเมตร |
คุณภาพพื้นผิว | ||
ความหยาบของพื้นผิว (Polish Ra) | ≤1 นาโนเมตร | ≤1 นาโนเมตร |
ความหยาบของพื้นผิว (CMP Ra) | ≤0.2 นาโนเมตร | ≤0.2 นาโนเมตร |
รอยแตกที่ขอบ (แสงความเข้มสูง) | ไม่ได้รับอนุญาต | ความยาวสะสม ≥10 มม. รอยแตกร้าวเดี่ยว ≤2 มม. |
ข้อบกพร่องของแผ่นหกเหลี่ยม | พื้นที่สะสม ≤0.05% | พื้นที่สะสม ≤0.1% |
พื้นที่รวมโพลีไทป์ | ไม่ได้รับอนุญาต | พื้นที่สะสม ≤1% |
การรวมตัวของคาร์บอนที่มองเห็นได้ | พื้นที่สะสม ≤0.05% | พื้นที่สะสม ≤1% |
รอยขีดข่วนบนพื้นผิวซิลิโคน | ไม่ได้รับอนุญาต | ความยาวสะสมเส้นผ่านศูนย์กลางเวเฟอร์ ≤1 |
ชิปขอบ | ไม่อนุญาตให้ใช้ (≥0.2 มม. ความกว้าง/ความลึก) | ≤5 ชิป (แต่ละชิป ≤1 มม.) |
การปนเปื้อนบนพื้นผิวซิลิกอน | ไม่ระบุ | ไม่ระบุ |
บรรจุภัณฑ์ | ||
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว | ตลับเทปแบบหลายแผ่นหรือ |
ข้อมูลจำเพาะแกนเอพิตชนิด N ขนาด 6 นิ้ว | |||
พารามิเตอร์ | หน่วย | ซี-โมส | |
พิมพ์ | การนำไฟฟ้า / สารเจือปน | - | N-type / ไนโตรเจน |
ชั้นบัฟเฟอร์ | ความหนาของชั้นบัฟเฟอร์ | um | 1 |
ความคลาดเคลื่อนของความหนาของชั้นบัฟเฟอร์ | % | ±20% | |
ความเข้มข้นของชั้นบัฟเฟอร์ | ซม.-3 | 1.00E+18 | |
ความคลาดเคลื่อนของความเข้มข้นของชั้นบัฟเฟอร์ | % | ±20% | |
ชั้น Epi ที่ 1 | ความหนาของชั้นอีพี | um | 11.5 |
ความสม่ำเสมอของความหนาของชั้น Epi | % | ±4% | |
ความคลาดเคลื่อนของความหนาของชั้น Epi ((Spec- ค่าสูงสุด , ค่าต่ำสุด/ข้อมูลจำเพาะ | % | ±5% | |
ความเข้มข้นของชั้นอีพิ | ซม.-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
ความคลาดเคลื่อนของความเข้มข้นของชั้น Epi | % | 6% | |
ความสม่ำเสมอของความเข้มข้นของชั้น Epi (σ /หมายถึง) | % | ≤5% | |
ความสม่ำเสมอของความเข้มข้นของชั้น Epi <(ค่าสูงสุด-ค่าต่ำสุด)/(ค่าสูงสุด+ค่าต่ำสุด> | % | ≤ 10% | |
รูปทรงเวเฟอร์เอพิไทซัล | โค้งคำนับ | um | ≤±20 |
วาร์ป | um | ≤30 | |
ทีทีวี | um | ≤ 10 | |
มูลค่าหลักทรัพย์ตามราคาตลาด (LTV) | um | ≤2 | |
ลักษณะทั่วไป | รอยขีดข่วนยาว | mm | ≤30มม. |
ชิปขอบ | - | ไม่มี | |
การกำหนดข้อบกพร่อง | ≥97% (วัดด้วย 2*2, ข้อบกพร่องร้ายแรงได้แก่: ข้อบกพร่องรวมถึง ไมโครไพพ์ / หลุมใหญ่ แครอท สามเหลี่ยม | ||
การปนเปื้อนของโลหะ | อะตอม/ตารางเซนติเมตร | d f f ll i ≤5E10 อะตอม/ซม.2 (อัล, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, ปรอท, โซเดียม, โพแทสเซียม, ไททาเนียม, แคลเซียม และแมงกานีส) | |
บรรจุุภัณฑ์ | ข้อมูลจำเพาะของบรรจุภัณฑ์ | ชิ้น/กล่อง | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
ข้อมูลจำเพาะเอพิแทกเซียลชนิด N ขนาด 8 นิ้ว | |||
พารามิเตอร์ | หน่วย | ซี-โมส | |
พิมพ์ | การนำไฟฟ้า / สารเจือปน | - | N-type / ไนโตรเจน |
ชั้นบัฟเฟอร์ | ความหนาของชั้นบัฟเฟอร์ | um | 1 |
ความคลาดเคลื่อนของความหนาของชั้นบัฟเฟอร์ | % | ±20% | |
ความเข้มข้นของชั้นบัฟเฟอร์ | ซม.-3 | 1.00E+18 | |
ความคลาดเคลื่อนของความเข้มข้นของชั้นบัฟเฟอร์ | % | ±20% | |
ชั้น Epi ที่ 1 | ความหนาเฉลี่ยของชั้น Epi | um | 8~12 น. |
ความสม่ำเสมอของความหนาของชั้น Epi (σ/ค่าเฉลี่ย) | % | ≤2.0 | |
ความคลาดเคลื่อนของความหนาของชั้น Epi ((ข้อมูลจำเพาะ - สูงสุด, ต่ำสุด) / ข้อมูลจำเพาะ) | % | ±6 | |
Epi Layers ค่าเฉลี่ยสุทธิของการโด๊ป | ซม.-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
ความสม่ำเสมอของการเจือปนสุทธิของชั้น Epi (σ/ค่าเฉลี่ย) | % | ≤5 | |
Epi Layers Net DopingTolerance((Spec -Max, | % | ± 10.0 | |
รูปทรงเวเฟอร์เอพิไทซัล | มิ )/ส ) การบิดเบี้ยว | um | ≤50.0 |
โค้งคำนับ | um | ± 30.0 | |
ทีทีวี | um | ≤ 10.0 | |
มูลค่าหลักทรัพย์ตามราคาตลาด (LTV) | um | ≤4.0 (10มม.×10มม.) | |
ทั่วไป ลักษณะเฉพาะ | รอยขีดข่วน | - | ความยาวสะสม ≤ 1/2 เส้นผ่านศูนย์กลางเวเฟอร์ |
ชิปขอบ | - | ≤2 ชิป แต่ละรัศมี≤1.5 มม. | |
การปนเปื้อนของโลหะบนพื้นผิว | อะตอม/ซม.2 | ≤5E10 อะตอม/ซม.2 (อัล, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, ปรอท, โซเดียม, โพแทสเซียม, ไททาเนียม, แคลเซียม และแมงกานีส) | |
การตรวจสอบข้อบกพร่อง | % | ≥ 96.0 (ข้อบกพร่อง 2X2 รวมถึงไมโครไพพ์/หลุมขนาดใหญ่ แครอท, ข้อบกพร่องสามเหลี่ยม, จุดด้อย, เชิงเส้น/IGSF-s, BPD) | |
การปนเปื้อนของโลหะบนพื้นผิว | อะตอม/ซม.2 | ≤5E10 อะตอม/ซม.2 (อัล, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, ปรอท, โซเดียม, โพแทสเซียม, ไททาเนียม, แคลเซียม และแมงกานีส) | |
บรรจุุภัณฑ์ | ข้อมูลจำเพาะของบรรจุภัณฑ์ | - | ตลับเวเฟอร์หลายแผ่นหรือภาชนะเวเฟอร์แผ่นเดียว |
คำถามที่ 1: ข้อได้เปรียบหลักของการใช้เวเฟอร์ SiC เหนือเวเฟอร์ซิลิคอนแบบดั้งเดิมในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังคืออะไร
ก1:
เวเฟอร์ SiC มีข้อได้เปรียบสำคัญหลายประการเหนือเวเฟอร์ซิลิกอน (Si) แบบดั้งเดิมในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง ได้แก่:
ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น:SiC มีแบนด์แก๊ปที่กว้างกว่า (3.26 eV) เมื่อเทียบกับซิลิกอน (1.1 eV) ทำให้อุปกรณ์สามารถทำงานได้ที่แรงดันไฟฟ้า ความถี่ และอุณหภูมิที่สูงขึ้น ส่งผลให้การสูญเสียพลังงานลดลงและประสิทธิภาพที่สูงขึ้นในระบบแปลงพลังงาน
การนำความร้อนสูง:ค่าการนำความร้อนของ SiC นั้นสูงกว่าซิลิกอนมาก ทำให้ระบายความร้อนได้ดีขึ้นในแอพพลิเคชั่นที่ใช้พลังงานสูง ซึ่งช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานของอุปกรณ์ไฟฟ้า
การจัดการแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่สูงขึ้น:อุปกรณ์ SiC สามารถรองรับระดับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่สูงขึ้น ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานกำลังสูง เช่น ยานยนต์ไฟฟ้า ระบบพลังงานหมุนเวียน และไดรฟ์มอเตอร์ในอุตสาหกรรม
ความเร็วในการสลับที่เร็วขึ้น:อุปกรณ์ SiC มีความสามารถในการสลับที่รวดเร็วยิ่งขึ้น ซึ่งช่วยลดการสูญเสียพลังงานและขนาดระบบ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานความถี่สูง
คำถามที่ 2: การใช้งานหลักของเวเฟอร์ SiC ในอุตสาหกรรมยานยนต์คืออะไร
A2:
ในอุตสาหกรรมยานยนต์ เวเฟอร์ SiC ถูกใช้เป็นหลักใน:
ระบบส่งกำลังของรถยนต์ไฟฟ้า (EV):ส่วนประกอบที่ใช้ SiC เช่นอินเวอร์เตอร์และมอสเฟตกำลังไฟฟ้าปรับปรุงประสิทธิภาพและสมรรถนะของระบบส่งกำลังของรถยนต์ไฟฟ้า โดยการเพิ่มความเร็วในการเปลี่ยนเกียร์ให้เร็วขึ้นและความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น ส่งผลให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นและสมรรถนะโดยรวมของรถยนต์ดีขึ้น
เครื่องชาร์จออนบอร์ด:อุปกรณ์ SiC ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบการชาร์จบนรถโดยทำให้เวลาในการชาร์จเร็วขึ้นและการจัดการความร้อนดีขึ้น ซึ่งถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าเพื่อรองรับสถานีชาร์จพลังงานสูง
ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS):เทคโนโลยี SiC ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบจัดการแบตเตอรี่ช่วยให้ควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้ดีขึ้น จัดการพลังงานได้มากขึ้น และแบตเตอรี่ใช้งานได้ยาวนานขึ้น
ตัวแปลง DC-DC:เวเฟอร์ SiC ใช้ในตัวแปลง DC-DCเพื่อแปลงไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันสูงเป็นไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งถือเป็นสิ่งสำคัญในยานยนต์ไฟฟ้าเพื่อจัดการไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ไปยังส่วนประกอบต่างๆ ในยานยนต์
ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของ SiC ในการใช้งานแรงดันไฟฟ้าสูง อุณหภูมิสูง และประสิทธิภาพสูง ทำให้มีความจำเป็นต่อการเปลี่ยนผ่านของอุตสาหกรรมยานยนต์ไปสู่การเคลื่อนที่ด้วยไฟฟ้า