4H-N HPSI SiC пластина 6H-N 6H-P 3C-N SiC эпитаксиальная пластина для MOS или SBD
SiC-подложка, SiC-эпитаксиальная пластина, краткое описание
Мы предлагаем полный ассортимент высококачественных подложек и кремниевых пластин из карбида кремния (SiC) с различными полиморфными модификациями и профилями легирования, включая 4H-N (проводящий n-тип), 4H-P (проводящий p-тип), 4H-HPSI (полуизолирующий высокой чистоты) и 6H-P (проводящий p-тип) — диаметром от 4″, 6″ и 8″ до 12″. Помимо чистых подложек, наши услуги по выращиванию эпитаксиальных пластин позволяют получать эпитаксиальные пластины с жестко контролируемой толщиной (1–20 мкм), концентрацией легирования и плотностью дефектов.
Каждая кремниевая подложка и эпитаксиальная пластина проходят тщательную проверку в процессе производства (плотность микротрубок <0,1 см⁻², шероховатость поверхности Ra <0,2 нм) и полную электрическую характеризацию (циклическая вольтамперометрия, картирование удельного сопротивления) для обеспечения исключительной однородности кристалла и производительности. Независимо от того, используются ли они в силовых электронных модулях, высокочастотных радиочастотных усилителях или оптоэлектронных устройствах (светодиоды, фотодетекторы), наши линейки продукции на основе карбида кремния (SiC) обеспечивают надежность, термическую стабильность и прочность на пробой, необходимые для самых требовательных современных применений.
Свойства и применение подложки из карбида кремния типа 4H-N
-
Полиморфная (гексагональная) структура подложки из SiC с 4H-N
Широкая запрещенная зона (~3,26 эВ) обеспечивает стабильные электрические характеристики и термическую устойчивость в условиях высоких температур и сильного электрического поля.
-
Подложка из карбида кремнияN-типовое легирование
Точно контролируемое легирование азотом позволяет получить концентрацию носителей заряда от 1×10¹⁶ до 1×10¹⁹ см⁻³ и подвижность электронов при комнатной температуре до ~900 см²/В·с, минимизируя потери проводимости.
-
Подложка из карбида кремнияШирокий диапазон удельного сопротивления и однородность
Доступный диапазон удельного сопротивления 0,01–10 Ом·см и толщина пластин 350–650 мкм с допуском ±5% как по легированию, так и по толщине — идеально подходит для изготовления мощных устройств.
-
Подложка из карбида кремнияСверхнизкая плотность дефектов
Плотность микротрубок < 0,1 см⁻² и плотность дислокаций в базисной плоскости < 500 см⁻², что обеспечивает выход годных изделий более 99% и превосходную целостность кристалла.
- Подложка из карбида кремнияИсключительная теплопроводность
Теплопроводность до ~370 Вт/м·К обеспечивает эффективный отвод тепла, повышая надежность устройства и плотность мощности.
-
Подложка из карбида кремнияЦелевые приложения
SiC MOSFET-транзисторы, диоды Шоттки, силовые модули и радиочастотные устройства для электроприводов, солнечных инверторов, промышленных приводов, тяговых систем и других требовательных рынков силовой электроники.
Технические характеристики 6-дюймовой кремниевой пластины типа 4H-N. | ||
| Свойство | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Оценка | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Диаметр | 149,5 мм - 150,0 мм | 149,5 мм - 150,0 мм |
| Политип | 4H | 4H |
| Толщина | 350 мкм ± 15 мкм | 350 мкм ± 25 мкм |
| Ориентация пластины | Отклонение от оси: 4,0° в направлении <1120> ± 0,5° | Отклонение от оси: 4,0° в направлении <1120> ± 0,5° |
| Плотность микротрубок | ≤ 0,2 см² | ≤ 15 см² |
| Сопротивление | 0,015 - 0,024 Ом·см | 0,015 - 0,028 Ом·см |
| Ориентация основной квартиры | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
| Основная плоская длина | 475 мм ± 2,0 мм | 475 мм ± 2,0 мм |
| Исключение края | 3 мм | 3 мм |
| LTV/TIV / Лук / Варп | ≤ 2,5 мкм / ≤ 6 мкм / ≤ 25 мкм / ≤ 35 мкм | ≤ 5 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 40 мкм / ≤ 60 мкм |
| Шероховатость | Польское значение Ra ≤ 1 нм | Польское значение Ra ≤ 1 нм |
| CMP Ra | ≤ 0,2 нм | ≤ 0,5 нм |
| Трещины по краям, возникающие под воздействием света высокой интенсивности. | Суммарная длина ≤ 20 мм, длина одной нити ≤ 2 мм | Суммарная длина ≤ 20 мм, длина одной нити ≤ 2 мм |
| Шестигранные пластины, освещенные светом высокой интенсивности. | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 0,1% |
| Политипные участки при высокой интенсивности света | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 3% |
| Визуальные включения углерода | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 5% |
| Поверхность кремния царапается под воздействием света высокой интенсивности. | Суммарная длина ≤ 1 диаметр пластины | |
| Сколы на кромках под воздействием высокоинтенсивного света | Не допускается ширина и глубина ≥ 0,2 мм. | Допускается 7 штук, ≤ 1 мм каждая. |
| Смещение резьбового винта | < 500 см³ | < 500 см³ |
| Загрязнение поверхности кремния высокоинтенсивным светом | ||
| Упаковка | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины |
Технические характеристики 8-дюймовой кремниевой пластины типа 4H-N. | ||
| Свойство | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Оценка | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Диаметр | 199,5 мм - 200,0 мм | 199,5 мм - 200,0 мм |
| Политип | 4H | 4H |
| Толщина | 500 мкм ± 25 мкм | 500 мкм ± 25 мкм |
| Ориентация пластины | 4,0° в направлении <110> ± 0,5° | 4,0° в направлении <110> ± 0,5° |
| Плотность микротрубок | ≤ 0,2 см² | ≤ 5 см² |
| Сопротивление | 0,015 - 0,025 Ом·см | 0,015 - 0,028 Ом·см |
| Благородная ориентация | ||
| Исключение края | 3 мм | 3 мм |
| LTV/TIV / Лук / Варп | ≤ 5 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 35 мкм / 70 мкм | ≤ 5 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 35 мкм / 100 мкм |
| Шероховатость | Польское значение Ra ≤ 1 нм | Польское значение Ra ≤ 1 нм |
| CMP Ra | ≤ 0,2 нм | ≤ 0,5 нм |
| Трещины по краям, возникающие под воздействием света высокой интенсивности. | Суммарная длина ≤ 20 мм, длина одной нити ≤ 2 мм | Суммарная длина ≤ 20 мм, длина одной нити ≤ 2 мм |
| Шестигранные пластины, освещенные светом высокой интенсивности. | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 0,1% |
| Политипные участки при высокой интенсивности света | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 3% |
| Визуальные включения углерода | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 5% |
| Поверхность кремния царапается под воздействием света высокой интенсивности. | Суммарная длина ≤ 1 диаметр пластины | |
| Сколы на кромках под воздействием высокоинтенсивного света | Не допускается ширина и глубина ≥ 0,2 мм. | Допускается 7 штук, ≤ 1 мм каждая. |
| Смещение резьбового винта | < 500 см³ | < 500 см³ |
| Загрязнение поверхности кремния высокоинтенсивным светом | ||
| Упаковка | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины |
4H-SiC — это высокоэффективный материал, используемый в силовой электронике, радиочастотных устройствах и высокотемпературных приложениях. «4H» обозначает гексагональную кристаллическую структуру, а «N» указывает на тип легирования, используемый для оптимизации характеристик материала.
Он4H-SiCТипографический шрифт обычно используется для:
Силовая электроника:Используется в таких устройствах, как диоды, MOSFET и IGBT, в силовых установках электромобилей, промышленном оборудовании и системах возобновляемой энергии.
Технология 5G:В условиях растущего спроса на высокочастотные и высокоэффективные компоненты для сетей 5G, способность SiC выдерживать высокие напряжения и работать при высоких температурах делает его идеальным материалом для усилителей мощности базовых станций и радиочастотных устройств.
Солнечные энергетические системы:Превосходные характеристики SiC по мощности идеально подходят для фотоэлектрических (солнечных) инверторов и преобразователей.
Электромобили (EV):Карбид кремния широко используется в силовых установках электромобилей для повышения эффективности преобразования энергии, снижения тепловыделения и увеличения удельной мощности.
Свойства и применение полуизолирующего типа SiC-подложки 4H
Характеристики:
-
Методы контроля плотности без использования микротрубокОбеспечивает отсутствие микротрубочек, улучшая качество подложки.
-
монокристаллические методы контроля: Гарантирует монокристаллическую структуру для улучшения свойств материала.
-
Методы контроля включений: Минимизирует присутствие примесей или включений, обеспечивая чистоту субстрата.
-
Методы контроля удельного сопротивления: Позволяет точно контролировать электрическое сопротивление, что имеет решающее значение для работы устройства.
-
Методы регулирования и контроля примесейРегулирует и ограничивает внесение примесей для поддержания целостности субстрата.
-
методы контроля ширины ступеней подложкиОбеспечивает точный контроль ширины ступеньки, гарантируя ее однородность по всей поверхности подложки.
Технические характеристики 6-дюймовой полупроводниковой подложки 4H-SiC | ||
| Свойство | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Диаметр (мм) | 145 мм - 150 мм | 145 мм - 150 мм |
| Политип | 4H | 4H |
| Толщина (мкм) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| Ориентация пластины | По оси: ±0,0001° | По оси: ±0,05° |
| Плотность микротрубок | ≤ 15 см-2 | ≤ 15 см-2 |
| Удельное сопротивление (Ом·см) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| Ориентация основной квартиры | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
| Основная плоская длина | Вырез | Вырез |
| Исключение по краям (мм) | ≤ 2,5 мкм / ≤ 15 мкм | ≤ 5,5 мкм / ≤ 35 мкм |
| LTV / Чаша / Варп | ≤ 3 мкм | ≤ 3 мкм |
| Шероховатость | Польская радиация Ra ≤ 1,5 мкм | Польская радиация Ra ≤ 1,5 мкм |
| Сколы на кромках под воздействием высокоинтенсивного света | ≤ 20 мкм | ≤ 60 мкм |
| Нагрев пластин с помощью высокоинтенсивного света | Накопленный ≤ 0,05% | Накопленный ≤ 3% |
| Политипные участки при высокой интенсивности света | Визуальные включения углерода ≤ 0,05% | Накопленный ≤ 3% |
| Поверхность кремния царапается под воздействием света высокой интенсивности. | ≤ 0,05% | Накопленный ≤ 4% |
| Сколы на кромках, образовавшиеся при воздействии высокоинтенсивного света (размер) | Не допускается ширина и глубина более 0,2 мм. | Не допускается ширина и глубина более 0,2 мм. |
| Вспомогательный винт для расширения | ≤ 500 мкм | ≤ 500 мкм |
| Загрязнение поверхности кремния высокоинтенсивным светом | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
| Упаковка | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины |
Технические характеристики 4-дюймовой полуизолирующей подложки из карбида кремния (SiC) 4H.
| Параметр | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
|---|---|---|
| Физические свойства | ||
| Диаметр | 99,5 мм – 100,0 мм | 99,5 мм – 100,0 мм |
| Политип | 4H | 4H |
| Толщина | 500 мкм ± 15 мкм | 500 мкм ± 25 мкм |
| Ориентация пластины | На оси: <600h > 0,5° | На оси: <000h > 0,5° |
| Электрические свойства | ||
| Плотность микротрубок (MPD) | ≤1 см⁻² | ≤15 см⁻² |
| Сопротивление | ≥150 Ом·см | ≥1,5 Ом·см |
| Геометрические допуски | ||
| Ориентация основной квартиры | (0x10) ± 5,0° | (0x10) ± 5,0° |
| Основная плоская длина | 52,5 мм ± 2,0 мм | 52,5 мм ± 2,0 мм |
| Вторичная плоская длина | 18,0 мм ± 2,0 мм | 18,0 мм ± 2,0 мм |
| Вторичная ориентация квартиры | 90° по часовой стрелке от основной плоскости ± 5,0° (лицевая сторона кремния вверх) | 90° по часовой стрелке от основной плоскости ± 5,0° (лицевая сторона кремния вверх) |
| Исключение края | 3 мм | 3 мм |
| LTV / TTV / Лук / Варп | ≤2,5 мкм / ≤5 мкм / ≤15 мкм / ≤30 мкм | ≤10 мкм / ≤15 мкм / ≤25 мкм / ≤40 мкм |
| Качество поверхности | ||
| Шероховатость поверхности (шероховатость по полировке Ra) | ≤1 нм | ≤1 нм |
| Шероховатость поверхности (CMP Ra) | ≤0,2 нм | ≤0,2 нм |
| Трещины по краям (под воздействием высокоинтенсивного света) | Не разрешено | Суммарная длина ≥10 мм, одиночная трещина ≤2 мм |
| Шестиугольные пластинчатые дефекты | ≤0,05% от общей площади | ≤0,1% от общей площади |
| Области включения политипов | Не разрешено | ≤1% от общей площади |
| Визуальные включения углерода | ≤0,05% от общей площади | ≤1% от общей площади |
| Царапины на поверхности кремния | Не разрешено | Суммарная длина пластины ≤1 диаметра |
| Сколы по краям | Не допускается (ширина/глубина ≥0,2 мм) | ≤5 чипов (каждый ≤1 мм) |
| Загрязнение кремниевой поверхности | Не указан | Не указан |
| Упаковка | ||
| Упаковка | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины | Многопластинчатая кассета или |
Приложение:
ОнПолуизолирующие подложки из SiC 4HВ основном используются в мощных и высокочастотных электронных устройствах, особенно вРадиочастотное полеЭти подложки имеют решающее значение для различных применений, включаямикроволновые системы связи, фазированная антенная решетка радара, ибеспроводные электрические детекторыВысокая теплопроводность и превосходные электрические характеристики делают их идеальными для сложных применений в силовой электронике и системах связи.
Свойства и применение эпитаксиальных кремниевых пластин типа 4H-N.
Свойства и области применения эпитаксиальных пластин типа SiC 4H-N
Свойства эпитаксиальной пластины типа SiC 4H-N:
Материальный состав:
SiC (карбид кремния)Карбид кремния (SiC), известный своей исключительной твердостью, высокой теплопроводностью и превосходными электрическими свойствами, идеально подходит для высокопроизводительных электронных устройств.
4H-SiC ПолитипПолиморфная модификация 4H-SiC известна своей высокой эффективностью и стабильностью в электронных приложениях.
N-типовое легированиеЛегирование N-типа (легирование азотом) обеспечивает превосходную подвижность электронов, что делает SiC пригодным для высокочастотных и мощных применений.
Высокая теплопроводность:
Кремниевые пластины из карбида кремния обладают превосходной теплопроводностью, обычно составляющей от...120–200 Вт/м·КЭто позволяет им эффективно отводить тепло в мощных устройствах, таких как транзисторы и диоды.
Широкая запрещенная зона:
С шириной запрещенной зоны3,26 эВ4H-SiC способен работать при более высоких напряжениях, частотах и температурах по сравнению с традиционными кремниевыми устройствами, что делает его идеальным для высокоэффективных и высокопроизводительных приложений.
Электрические свойства:
Высокая подвижность электронов и проводимость SiC делают его идеальным материалом длясиловая электроникаБлагодаря высокой скорости переключения и большой пропускной способности по току и напряжению, системы управления питанием становятся более эффективными.
Механическая и химическая стойкость:
Карбид кремния (SiC) — один из самых твердых материалов, уступающий по твердости только алмазу, и обладает высокой устойчивостью к окислению и коррозии, что делает его долговечным в суровых условиях.
Области применения эпитаксиальных пластин SiC типа 4H-N:
Силовая электроника:
Эпитаксиальные пластины типа SiC 4H-N широко используются всиловые MOSFET-транзисторы, IGBT-транзисторы, идиодыдляпреобразование энергиив таких системах, каксолнечные инверторы, электромобили, исистемы хранения энергииобеспечивая повышенную производительность и энергоэффективность.
Электромобили (EV):
In силовые установки электромобилей, контроллеры двигателей, изарядные станцииБлагодаря своей способности выдерживать высокие нагрузки и температуры, кремниевые пластины способствуют повышению эффективности батарей, ускорению зарядки и улучшению общих энергетических характеристик.
Возобновляемые энергетические системы:
Солнечные инверторыКремниевые пластины из карбида кремния используются всолнечные энергетические системыдля преобразования постоянного тока от солнечных панелей в переменный, что повышает общую эффективность и производительность системы.
Ветряные турбиныТехнология SiC используется всистемы управления ветротурбинами, оптимизируя выработку электроэнергии и эффективность преобразования.
Аэрокосмическая и оборонная промышленность:
Кремниевые пластины из карбида кремния идеально подходят для использования ваэрокосмическая электроникаивоенное применение, включаярадиолокационные системыиспутниковая электроникагде решающее значение имеют высокая радиационная стойкость и термическая стабильность.
Применение в условиях высоких температур и высоких частот:
Кремниевые карбидные пластины превосходят другие материалы по следующим параметрам:высокотемпературная электроникаиспользуется вавиационные двигатели, космический аппарат, ипромышленные системы отопленияБлагодаря сохранению рабочих характеристик в условиях экстремальной жары. Кроме того, их широкая запрещенная зона позволяет использовать их в различных областях.высокочастотные приложениянравитьсярадиочастотные устройстваимикроволновая связь.
| 6-дюймовая эпитаксиальная осевая характеристика N-типа | |||
| Параметр | единица | Z-MOS | |
| Тип | Проводимость / Легирующая примесь | - | N-тип / Азот |
| Буферный слой | Толщина буферного слоя | um | 1 |
| Допуск на толщину буферного слоя | % | ±20% | |
| Концентрация буферного слоя | см-3 | 1.00E+18 | |
| Допустимая концентрация буферного слоя | % | ±20% | |
| 1-й эпителиальный слой | Толщина эпитаксиального слоя | um | 11.5 |
| Равномерность толщины эпитаксиального слоя | % | ±4% | |
| Допуск по толщине эпитаксиальных слоев ((Spec-) Макс., Мин./Спец.) | % | ±5% | |
| Концентрация эпителиального слоя | см-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
| Допустимая концентрация эпитаксиального слоя | % | 6% | |
| Равномерность концентрации в эпителиальном слое (σ) /иметь в виду) | % | ≤5% | |
| Равномерность концентрации эпителиального слоя <(макс-мин)/(макс+мин> | % | ≤ 10% | |
| Эпитаксальная форма пластинки | Поклон | um | ≤±20 |
| WARP | um | ≤30 | |
| ТТВ | um | ≤ 10 | |
| ЛТВ | um | ≤2 | |
| Общие характеристики | Длина царапин | mm | ≤30 мм |
| Сколы по краям | - | НИКТО | |
| Определение дефектов | ≥97% (Измерено с помощью 2*2) К числу критических дефектов относятся: Микротрубка / Крупные косточки, морковь, треугольная | ||
| Загрязнение металлами | атомов/см² | д ф ф лл и ≤5E10 атомов/см2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca иMn) | |
| Упаковка | Технические характеристики упаковки | шт./коробка | кассета для нескольких пластин или контейнер для одной пластины |
| 8-дюймовая эпитаксиальная N-типа | |||
| Параметр | единица | Z-MOS | |
| Тип | Проводимость / Легирующая примесь | - | N-тип / Азот |
| Буферный слой | Толщина буферного слоя | um | 1 |
| Допуск на толщину буферного слоя | % | ±20% | |
| Концентрация буферного слоя | см-3 | 1.00E+18 | |
| Допустимая концентрация буферного слоя | % | ±20% | |
| 1-й эпителиальный слой | Средняя толщина эпитаксиальных слоев | um | 8~12 |
| Равномерность толщины эпитаксиальных слоев (σ/среднее значение) | % | ≤2.0 | |
| Допуск по толщине эпитаксиальных слоев ((Spec -Max, Min)/Spec) | % | ±6 | |
| Эпислойные слои, среднее значение легирования | см-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| Равномерность легирования эпитаксиальных слоев (σ/среднее значение) | % | ≤5 | |
| Допуск на легирование слоев эпитаксиального слоя (Spec -Max), | % | ± 10,0 | |
| Эпитаксальная форма пластинки | Ми )/С ) Искажение | um | ≤50.0 |
| Поклон | um | ± 30,0 | |
| ТТВ | um | ≤ 10.0 | |
| ЛТВ | um | ≤4,0 (10 мм × 10 мм) | |
| Общий Характеристики | Царапины | - | Суммарная длина ≤ 1/2 диаметра пластины |
| Сколы по краям | - | ≤2 чипа, радиус каждого ≤1,5 мм | |
| Загрязнение поверхности металлами | атомов/см2 | ≤5E10 атомов/см2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca иMn) | |
| Проверка на наличие дефектов | % | ≥ 96,0 (Дефекты 2x2 включают микротрубки/крупные ямки,) Морковь, Треугольные дефекты, Недостатки, Линейный/IGSF-s, BPD) | |
| Загрязнение поверхности металлами | атомов/см2 | ≤5E10 атомов/см2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca иMn) | |
| Упаковка | Технические характеристики упаковки | - | кассета для нескольких пластин или контейнер для одной пластины |
Вопросы и ответы по кремниево-карбидным пластинам
В1: Каковы основные преимущества использования кремниевых карбидных пластин (SiC) по сравнению с традиционными кремниевыми пластинами в силовой электронике?
А1:
В силовой электронике кремниевые (SiC) пластины обладают рядом ключевых преимуществ перед традиционными кремниевыми (Si) пластинами, в том числе:
Повышенная эффективностьSiC обладает более широкой запрещенной зоной (3,26 эВ) по сравнению с кремнием (1,1 эВ), что позволяет устройствам работать при более высоких напряжениях, частотах и температурах. Это приводит к снижению потерь мощности и повышению эффективности в системах преобразования энергии.
Высокая теплопроводностьТеплопроводность SiC значительно выше, чем у кремния, что обеспечивает лучшее рассеивание тепла в мощных приложениях, повышая надежность и срок службы силовых устройств.
Более высокое напряжение и ток.Устройства на основе карбида кремния (SiC) способны выдерживать более высокие уровни напряжения и тока, что делает их пригодными для мощных применений, таких как электромобили, системы возобновляемой энергии и промышленные электроприводы.
Более высокая скорость переключенияУстройства на основе карбида кремния (SiC) обладают более высокой скоростью переключения, что способствует снижению потерь энергии и уменьшению размеров системы, делая их идеальными для высокочастотных применений.
В2: Каковы основные области применения кремниево-карбидных пластин в автомобильной промышленности?
А2:
В автомобильной промышленности кремний-карбидные пластины в основном используются в:
Силовые установки электромобилей (EV)Компоненты на основе SiC, такие какинверторыисиловые MOSFET-транзисторыПовышение эффективности и производительности силовых установок электромобилей за счет обеспечения более высоких скоростей переключения и большей плотности энергии. Это приводит к увеличению срока службы батареи и улучшению общих характеристик автомобиля.
Бортовые зарядные устройстваУстройства на основе карбида кремния (SiC) помогают повысить эффективность бортовых систем зарядки, обеспечивая более быструю зарядку и лучшее управление тепловым режимом, что крайне важно для электромобилей, чтобы они могли использовать мощные зарядные станции.
Системы управления батареями (BMS)Технология SiC повышает эффективностьсистемы управления батареямичто обеспечивает лучшую стабилизацию напряжения, более высокую мощность и более длительный срок службы батареи.
DC-DC преобразователиКремниевые пластины из карбида кремния используются вDC-DC преобразователидля более эффективного преобразования высоковольтного постоянного тока в низковольтный постоянный ток, что имеет решающее значение в электромобилях для управления питанием от батареи к различным компонентам автомобиля.
Превосходные характеристики SiC в высоковольтных, высокотемпературных и высокоэффективных приложениях делают его незаменимым для перехода автомобильной промышленности к электромобильности.
Технические характеристики 6-дюймовой кремниевой пластины типа 4H-N. | ||
| Свойство | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Оценка | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Диаметр | 149,5 мм – 150,0 мм | 149,5 мм – 150,0 мм |
| Политип | 4H | 4H |
| Толщина | 350 мкм ± 15 мкм | 350 мкм ± 25 мкм |
| Ориентация пластины | Отклонение от оси: 4,0° в направлении <1120> ± 0,5° | Отклонение от оси: 4,0° в направлении <1120> ± 0,5° |
| Плотность микротрубок | ≤ 0,2 см² | ≤ 15 см² |
| Сопротивление | 0,015 – 0,024 Ом·см | 0,015 – 0,028 Ом·см |
| Ориентация основной квартиры | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
| Основная плоская длина | 475 мм ± 2,0 мм | 475 мм ± 2,0 мм |
| Исключение края | 3 мм | 3 мм |
| LTV/TIV / Лук / Варп | ≤ 2,5 мкм / ≤ 6 мкм / ≤ 25 мкм / ≤ 35 мкм | ≤ 5 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 40 мкм / ≤ 60 мкм |
| Шероховатость | Польское значение Ra ≤ 1 нм | Польское значение Ra ≤ 1 нм |
| CMP Ra | ≤ 0,2 нм | ≤ 0,5 нм |
| Трещины по краям, возникающие под воздействием света высокой интенсивности. | Суммарная длина ≤ 20 мм, длина одной нити ≤ 2 мм | Суммарная длина ≤ 20 мм, длина одной нити ≤ 2 мм |
| Шестигранные пластины, освещенные светом высокой интенсивности. | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 0,1% |
| Политипные участки при высокой интенсивности света | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 3% |
| Визуальные включения углерода | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 5% |
| Поверхность кремния царапается под воздействием света высокой интенсивности. | Суммарная длина ≤ 1 диаметр пластины | |
| Сколы на кромках под воздействием высокоинтенсивного света | Не допускается ширина и глубина ≥ 0,2 мм. | Допускается 7 штук, ≤ 1 мм каждая. |
| Смещение резьбового винта | < 500 см³ | < 500 см³ |
| Загрязнение поверхности кремния высокоинтенсивным светом | ||
| Упаковка | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины |

Технические характеристики 8-дюймовой кремниевой пластины типа 4H-N. | ||
| Свойство | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Оценка | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Диаметр | 199,5 мм – 200,0 мм | 199,5 мм – 200,0 мм |
| Политип | 4H | 4H |
| Толщина | 500 мкм ± 25 мкм | 500 мкм ± 25 мкм |
| Ориентация пластины | 4,0° в направлении <110> ± 0,5° | 4,0° в направлении <110> ± 0,5° |
| Плотность микротрубок | ≤ 0,2 см² | ≤ 5 см² |
| Сопротивление | 0,015 – 0,025 Ом·см | 0,015 – 0,028 Ом·см |
| Благородная ориентация | ||
| Исключение края | 3 мм | 3 мм |
| LTV/TIV / Лук / Варп | ≤ 5 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 35 мкм / 70 мкм | ≤ 5 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 35 мкм / 100 мкм |
| Шероховатость | Польское значение Ra ≤ 1 нм | Польское значение Ra ≤ 1 нм |
| CMP Ra | ≤ 0,2 нм | ≤ 0,5 нм |
| Трещины по краям, возникающие под воздействием света высокой интенсивности. | Суммарная длина ≤ 20 мм, длина одной нити ≤ 2 мм | Суммарная длина ≤ 20 мм, длина одной нити ≤ 2 мм |
| Шестигранные пластины, освещенные светом высокой интенсивности. | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 0,1% |
| Политипные участки при высокой интенсивности света | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 3% |
| Визуальные включения углерода | Суммарная площадь ≤ 0,05% | Суммарная площадь ≤ 5% |
| Поверхность кремния царапается под воздействием света высокой интенсивности. | Суммарная длина ≤ 1 диаметр пластины | |
| Сколы на кромках под воздействием высокоинтенсивного света | Не допускается ширина и глубина ≥ 0,2 мм. | Допускается 7 штук, ≤ 1 мм каждая. |
| Смещение резьбового винта | < 500 см³ | < 500 см³ |
| Загрязнение поверхности кремния высокоинтенсивным светом | ||
| Упаковка | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины |
Технические характеристики 6-дюймовой полупроводниковой подложки 4H-SiC | ||
| Свойство | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
| Диаметр (мм) | 145 мм – 150 мм | 145 мм – 150 мм |
| Политип | 4H | 4H |
| Толщина (мкм) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
| Ориентация пластины | По оси: ±0,0001° | По оси: ±0,05° |
| Плотность микротрубок | ≤ 15 см-2 | ≤ 15 см-2 |
| Удельное сопротивление (Ом·см) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
| Ориентация основной квартиры | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
| Основная плоская длина | Вырез | Вырез |
| Исключение по краям (мм) | ≤ 2,5 мкм / ≤ 15 мкм | ≤ 5,5 мкм / ≤ 35 мкм |
| LTV / Чаша / Варп | ≤ 3 мкм | ≤ 3 мкм |
| Шероховатость | Польская радиация Ra ≤ 1,5 мкм | Польская радиация Ra ≤ 1,5 мкм |
| Сколы на кромках под воздействием высокоинтенсивного света | ≤ 20 мкм | ≤ 60 мкм |
| Нагрев пластин с помощью высокоинтенсивного света | Накопленный ≤ 0,05% | Накопленный ≤ 3% |
| Политипные участки при высокой интенсивности света | Визуальные включения углерода ≤ 0,05% | Накопленный ≤ 3% |
| Поверхность кремния царапается под воздействием света высокой интенсивности. | ≤ 0,05% | Накопленный ≤ 4% |
| Сколы на кромках, образовавшиеся при воздействии высокоинтенсивного света (размер) | Не допускается ширина и глубина более 0,2 мм. | Не допускается ширина и глубина более 0,2 мм. |
| Вспомогательный винт для расширения | ≤ 500 мкм | ≤ 500 мкм |
| Загрязнение поверхности кремния высокоинтенсивным светом | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
| Упаковка | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины |
Технические характеристики 4-дюймовой полуизолирующей подложки из карбида кремния (SiC) 4H.
| Параметр | Производственный класс с нулевым расходом топлива (класс Z) | Контрольная оценка (оценка D) |
|---|---|---|
| Физические свойства | ||
| Диаметр | 99,5 мм – 100,0 мм | 99,5 мм – 100,0 мм |
| Политип | 4H | 4H |
| Толщина | 500 мкм ± 15 мкм | 500 мкм ± 25 мкм |
| Ориентация пластины | На оси: <600h > 0,5° | На оси: <000h > 0,5° |
| Электрические свойства | ||
| Плотность микротрубок (MPD) | ≤1 см⁻² | ≤15 см⁻² |
| Сопротивление | ≥150 Ом·см | ≥1,5 Ом·см |
| Геометрические допуски | ||
| Ориентация основной квартиры | (0×10) ± 5,0° | (0×10) ± 5,0° |
| Основная плоская длина | 52,5 мм ± 2,0 мм | 52,5 мм ± 2,0 мм |
| Вторичная плоская длина | 18,0 мм ± 2,0 мм | 18,0 мм ± 2,0 мм |
| Вторичная ориентация квартиры | 90° по часовой стрелке от основной плоскости ± 5,0° (лицевая сторона кремния вверх) | 90° по часовой стрелке от основной плоскости ± 5,0° (лицевая сторона кремния вверх) |
| Исключение края | 3 мм | 3 мм |
| LTV / TTV / Лук / Варп | ≤2,5 мкм / ≤5 мкм / ≤15 мкм / ≤30 мкм | ≤10 мкм / ≤15 мкм / ≤25 мкм / ≤40 мкм |
| Качество поверхности | ||
| Шероховатость поверхности (шероховатость по полировке Ra) | ≤1 нм | ≤1 нм |
| Шероховатость поверхности (CMP Ra) | ≤0,2 нм | ≤0,2 нм |
| Трещины по краям (под воздействием высокоинтенсивного света) | Не разрешено | Суммарная длина ≥10 мм, одиночная трещина ≤2 мм |
| Шестиугольные пластинчатые дефекты | ≤0,05% от общей площади | ≤0,1% от общей площади |
| Области включения политипов | Не разрешено | ≤1% от общей площади |
| Визуальные включения углерода | ≤0,05% от общей площади | ≤1% от общей площади |
| Царапины на поверхности кремния | Не разрешено | Суммарная длина пластины ≤1 диаметра |
| Сколы по краям | Не допускается (ширина/глубина ≥0,2 мм) | ≤5 чипов (каждый ≤1 мм) |
| Загрязнение кремниевой поверхности | Не указан | Не указан |
| Упаковка | ||
| Упаковка | Многопластинчатая кассета или контейнер для одной пластины | Многопластинчатая кассета или |
| 6-дюймовая эпитаксиальная осевая характеристика N-типа | |||
| Параметр | единица | Z-MOS | |
| Тип | Проводимость / Легирующая примесь | - | N-тип / Азот |
| Буферный слой | Толщина буферного слоя | um | 1 |
| Допуск на толщину буферного слоя | % | ±20% | |
| Концентрация буферного слоя | см-3 | 1.00E+18 | |
| Допустимая концентрация буферного слоя | % | ±20% | |
| 1-й эпителиальный слой | Толщина эпитаксиального слоя | um | 11.5 |
| Равномерность толщины эпитаксиального слоя | % | ±4% | |
| Допуск по толщине эпитаксиальных слоев ((Spec-) Макс., Мин./Спец.) | % | ±5% | |
| Концентрация эпителиального слоя | см-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
| Допустимая концентрация эпитаксиального слоя | % | 6% | |
| Равномерность концентрации в эпителиальном слое (σ) /иметь в виду) | % | ≤5% | |
| Равномерность концентрации эпителиального слоя <(макс-мин)/(макс+мин> | % | ≤ 10% | |
| Эпитаксальная форма пластинки | Поклон | um | ≤±20 |
| WARP | um | ≤30 | |
| ТТВ | um | ≤ 10 | |
| ЛТВ | um | ≤2 | |
| Общие характеристики | Длина царапин | mm | ≤30 мм |
| Сколы по краям | - | НИКТО | |
| Определение дефектов | ≥97% (Измерено с помощью 2*2) К числу критических дефектов относятся: Микротрубка / Крупные косточки, морковь, треугольная | ||
| Загрязнение металлами | атомов/см² | д ф ф лл и ≤5E10 атомов/см2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca иMn) | |
| Упаковка | Технические характеристики упаковки | шт./коробка | кассета для нескольких пластин или контейнер для одной пластины |
| 8-дюймовая эпитаксиальная N-типа | |||
| Параметр | единица | Z-MOS | |
| Тип | Проводимость / Легирующая примесь | - | N-тип / Азот |
| Буферный слой | Толщина буферного слоя | um | 1 |
| Допуск на толщину буферного слоя | % | ±20% | |
| Концентрация буферного слоя | см-3 | 1.00E+18 | |
| Допустимая концентрация буферного слоя | % | ±20% | |
| 1-й эпителиальный слой | Средняя толщина эпитаксиальных слоев | um | 8~12 |
| Равномерность толщины эпитаксиальных слоев (σ/среднее значение) | % | ≤2.0 | |
| Допуск по толщине эпитаксиальных слоев ((Spec -Max, Min)/Spec) | % | ±6 | |
| Эпислойные слои, среднее значение легирования | см-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
| Равномерность легирования эпитаксиальных слоев (σ/среднее значение) | % | ≤5 | |
| Допуск на легирование слоев эпитаксиального слоя (Spec -Max), | % | ± 10,0 | |
| Эпитаксальная форма пластинки | Ми )/С ) Искажение | um | ≤50.0 |
| Поклон | um | ± 30,0 | |
| ТТВ | um | ≤ 10.0 | |
| ЛТВ | um | ≤4,0 (10 мм × 10 мм) | |
| Общий Характеристики | Царапины | - | Суммарная длина ≤ 1/2 диаметра пластины |
| Сколы по краям | - | ≤2 чипа, радиус каждого ≤1,5 мм | |
| Загрязнение поверхности металлами | атомов/см2 | ≤5E10 атомов/см2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca иMn) | |
| Проверка на наличие дефектов | % | ≥ 96,0 (Дефекты 2x2 включают микротрубки/крупные ямки,) Морковь, Треугольные дефекты, Недостатки, Линейный/IGSF-s, BPD) | |
| Загрязнение поверхности металлами | атомов/см2 | ≤5E10 атомов/см2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca иMn) | |
| Упаковка | Технические характеристики упаковки | - | кассета для нескольких пластин или контейнер для одной пластины |
В1: Каковы основные преимущества использования кремниевых карбидных пластин (SiC) по сравнению с традиционными кремниевыми пластинами в силовой электронике?
А1:
В силовой электронике кремниевые (SiC) пластины обладают рядом ключевых преимуществ перед традиционными кремниевыми (Si) пластинами, в том числе:
Повышенная эффективностьSiC обладает более широкой запрещенной зоной (3,26 эВ) по сравнению с кремнием (1,1 эВ), что позволяет устройствам работать при более высоких напряжениях, частотах и температурах. Это приводит к снижению потерь мощности и повышению эффективности в системах преобразования энергии.
Высокая теплопроводностьТеплопроводность SiC значительно выше, чем у кремния, что обеспечивает лучшее рассеивание тепла в мощных приложениях, повышая надежность и срок службы силовых устройств.
Более высокое напряжение и ток.Устройства на основе карбида кремния (SiC) способны выдерживать более высокие уровни напряжения и тока, что делает их пригодными для мощных применений, таких как электромобили, системы возобновляемой энергии и промышленные электроприводы.
Более высокая скорость переключенияУстройства на основе карбида кремния (SiC) обладают более высокой скоростью переключения, что способствует снижению потерь энергии и уменьшению размеров системы, делая их идеальными для высокочастотных применений.
В2: Каковы основные области применения кремниево-карбидных пластин в автомобильной промышленности?
А2:
В автомобильной промышленности кремний-карбидные пластины в основном используются в:
Силовые установки электромобилей (EV)Компоненты на основе SiC, такие какинверторыисиловые MOSFET-транзисторыПовышение эффективности и производительности силовых установок электромобилей за счет обеспечения более высоких скоростей переключения и большей плотности энергии. Это приводит к увеличению срока службы батареи и улучшению общих характеристик автомобиля.
Бортовые зарядные устройстваУстройства на основе карбида кремния (SiC) помогают повысить эффективность бортовых систем зарядки, обеспечивая более быструю зарядку и лучшее управление тепловым режимом, что крайне важно для электромобилей, чтобы они могли использовать мощные зарядные станции.
Системы управления батареями (BMS)Технология SiC повышает эффективностьсистемы управления батареямичто обеспечивает лучшую стабилизацию напряжения, более высокую мощность и более длительный срок службы батареи.
DC-DC преобразователиКремниевые пластины из карбида кремния используются вDC-DC преобразователидля более эффективного преобразования высоковольтного постоянного тока в низковольтный постоянный ток, что имеет решающее значение в электромобилях для управления питанием от батареи к различным компонентам автомобиля.
Превосходные характеристики SiC в высоковольтных, высокотемпературных и высокоэффективных приложениях делают его незаменимым для перехода автомобильной промышленности к электромобильности.


















