Wafer HPSI SiC 4H-N 6H-N 6H-P 3C-N SiC Wafer epitaksial untuk MOS atau SBD
Substrat SiC Epi-wafer SiC Ringkasan
Kami menawarkan portofolio lengkap substrat SiC dan wafer SiC berkualitas tinggi dalam berbagai politipe dan profil doping—termasuk 4H-N (konduktif tipe-n), 4H-P (konduktif tipe-p), 4H-HPSI (semi-isolasi kemurnian tinggi), dan 6H-P (konduktif tipe-p)—dengan diameter mulai dari 4 inci, 6 inci, dan 8 inci hingga 12 inci. Selain substrat polos, layanan pertumbuhan wafer epi bernilai tambah kami menghasilkan wafer epitaksial (epi) dengan ketebalan yang terkontrol ketat (1–20 µm), konsentrasi doping, dan kepadatan cacat.
Setiap wafer SiC dan wafer Epi menjalani inspeksi in-line yang ketat (densitas mikropipa <0,1 cm⁻², kekasaran permukaan Ra <0,2 nm) dan karakterisasi kelistrikan lengkap (CV, pemetaan resistivitas) untuk memastikan keseragaman dan kinerja kristal yang luar biasa. Baik digunakan untuk modul elektronika daya, penguat RF frekuensi tinggi, maupun perangkat optoelektronik (LED, fotodetektor), lini produk substrat SiC dan wafer Epi kami menghadirkan keandalan, stabilitas termal, dan ketahanan tembus yang dibutuhkan oleh aplikasi paling menuntut saat ini.
Sifat dan Aplikasi Substrat SiC Tipe 4H-N
-
Struktur Politipe (Heksagonal) Substrat SiC 4H-N
Celah pita lebar ~3,26 eV memastikan kinerja listrik yang stabil dan ketahanan termal dalam kondisi suhu tinggi dan medan listrik tinggi.
-
Substrat SiCDoping Tipe-N
Doping nitrogen yang dikontrol secara tepat menghasilkan konsentrasi pembawa dari 1×10¹⁶ hingga 1×10¹⁹ cm⁻³ dan mobilitas elektron suhu ruangan hingga ~900 cm²/V·s, meminimalkan kehilangan konduksi.
-
Substrat SiCResistivitas dan Keseragaman yang Luas
Kisaran resistivitas yang tersedia 0,01–10 Ω·cm dan ketebalan wafer 350–650 µm dengan toleransi ±5% dalam doping dan ketebalan—ideal untuk fabrikasi perangkat berdaya tinggi.
-
Substrat SiCKepadatan Cacat Sangat Rendah
Kepadatan mikropipa < 0,1 cm⁻² dan kepadatan dislokasi bidang basal < 500 cm⁻², memberikan hasil perangkat > 99% dan integritas kristal yang unggul.
- Substrat SiCKonduktivitas Termal yang Luar Biasa
Konduktivitas termal hingga ~370 W/m·K memfasilitasi pembuangan panas yang efisien, meningkatkan keandalan perangkat dan kepadatan daya.
-
Substrat SiCAplikasi Target
MOSFET SiC, dioda Schottky, modul daya dan perangkat RF untuk penggerak kendaraan listrik, inverter surya, penggerak industri, sistem traksi, dan pasar elektronika daya yang menuntut lainnya.
Spesifikasi wafer SiC tipe 4H-N 6 inci | ||
Milik | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Nilai | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Diameter | 149,5 mm - 150,0 mm | 149,5 mm - 150,0 mm |
Tipe poli | 4H | 4H |
Ketebalan | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
Orientasi Wafer | Di luar sumbu: 4,0° ke arah <1120> ± 0,5° | Di luar sumbu: 4,0° ke arah <1120> ± 0,5° |
Kepadatan Mikropipa | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
Resistivitas | 0,015 - 0,024 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
Orientasi Datar Utama | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
Panjang Datar Primer | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
Pengecualian Tepi | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Busur / Warp | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
Kekasaran | Polandia Ra ≤ 1 nm | Polandia Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Retakan Tepi Akibat Cahaya Intensitas Tinggi | Panjang kumulatif ≤ 20 mm panjang tunggal ≤ 2 mm | Panjang kumulatif ≤ 20 mm panjang tunggal ≤ 2 mm |
Pelat Hex dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 0,1% |
Area Politipe dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 3% |
Inklusi Karbon Visual | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 5% |
Permukaan Silikon Tergores Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | Panjang kumulatif ≤ 1 diameter wafer | |
Chip Tepi Dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Tidak diizinkan ≥ lebar dan kedalaman 0,2 mm | 7 diizinkan, ≤ 1 mm masing-masing |
Dislokasi Sekrup Ulir | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Kontaminasi Permukaan Silikon Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | ||
Kemasan | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal |
Spesifikasi wafer SiC tipe 4H-N 8 inci | ||
Milik | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Nilai | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Diameter | 199,5 mm - 200,0 mm | 199,5 mm - 200,0 mm |
Tipe poli | 4H | 4H |
Ketebalan | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
Orientasi Wafer | 4,0° ke arah <110> ± 0,5° | 4,0° ke arah <110> ± 0,5° |
Kepadatan Mikropipa | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
Resistivitas | 0,015 - 0,025 Ω·cm | 0,015 - 0,028 Ω·cm |
Orientasi Mulia | ||
Pengecualian Tepi | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Busur / Warp | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
Kekasaran | Polandia Ra ≤ 1 nm | Polandia Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Retakan Tepi Akibat Cahaya Intensitas Tinggi | Panjang kumulatif ≤ 20 mm panjang tunggal ≤ 2 mm | Panjang kumulatif ≤ 20 mm panjang tunggal ≤ 2 mm |
Pelat Hex dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 0,1% |
Area Politipe dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 3% |
Inklusi Karbon Visual | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 5% |
Permukaan Silikon Tergores Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | Panjang kumulatif ≤ 1 diameter wafer | |
Chip Tepi Dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Tidak diizinkan ≥ lebar dan kedalaman 0,2 mm | 7 diizinkan, ≤ 1 mm masing-masing |
Dislokasi Sekrup Ulir | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Kontaminasi Permukaan Silikon Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | ||
Kemasan | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal |
4H-SiC adalah material berkinerja tinggi yang digunakan untuk elektronika daya, perangkat RF, dan aplikasi suhu tinggi. Huruf "4H" mengacu pada struktur kristal heksagonal, dan huruf "N" menunjukkan jenis doping yang digunakan untuk mengoptimalkan kinerja material.
Itu4H-SiCTipe ini umumnya digunakan untuk:
Elektronika Daya:Digunakan dalam perangkat seperti dioda, MOSFET, dan IGBT untuk sistem penggerak kendaraan listrik, mesin industri, dan sistem energi terbarukan.
Teknologi 5G:Dengan permintaan 5G akan komponen frekuensi tinggi dan efisiensi tinggi, kemampuan SiC untuk menangani tegangan tinggi dan beroperasi pada suhu tinggi menjadikannya ideal untuk penguat daya stasiun pangkalan dan perangkat RF.
Sistem Energi Surya:Sifat penanganan daya SiC yang sangat baik ideal untuk inverter dan konverter fotovoltaik (tenaga surya).
Kendaraan Listrik (EV):SiC banyak digunakan dalam powertrain EV untuk konversi energi yang lebih efisien, pembangkitan panas yang lebih rendah, dan kepadatan daya yang lebih tinggi.
Sifat dan Aplikasi Substrat SiC 4H Semi-Isolasi
Properti:
-
Teknik pengendalian kepadatan tanpa pipa mikro: Memastikan tidak adanya pipa mikro, meningkatkan kualitas substrat.
-
Teknik kontrol monokristalin: Menjamin struktur kristal tunggal untuk meningkatkan sifat material.
-
Teknik pengendalian inklusi:Meminimalkan keberadaan pengotor atau inklusi, memastikan substrat murni.
-
Teknik pengendalian resistivitas: Memungkinkan kontrol yang tepat terhadap resistivitas listrik, yang sangat penting untuk kinerja perangkat.
-
Teknik pengaturan dan pengendalian pengotor: Mengatur dan membatasi masuknya kotoran untuk menjaga integritas substrat.
-
Teknik kontrol lebar langkah substrat:Memberikan kontrol akurat atas lebar langkah, memastikan konsistensi di seluruh substrat
Spesifikasi substrat 4H-semi SiC 6 inci | ||
Milik | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Diameter (mm) | 145 mm - 150 mm | 145 mm - 150 mm |
Tipe poli | 4H | 4H |
Ketebalan (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
Orientasi Wafer | Pada sumbu: ±0,0001° | Pada sumbu: ±0,05° |
Kepadatan Mikropipa | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
Resistivitas (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
Orientasi Datar Utama | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
Panjang Datar Primer | Takik | Takik |
Pengecualian Tepi (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
LTV / Mangkuk / Warp | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
Kekasaran | Polandia Ra ≤ 1,5 µm | Polandia Ra ≤ 1,5 µm |
Chip Tepi Dengan Cahaya Intensitas Tinggi | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
Pelat Panas Dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Kumulatif ≤ 0,05% | Kumulatif ≤ 3% |
Area Politipe dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Inklusi Karbon Visual ≤ 0,05% | Kumulatif ≤ 3% |
Permukaan Silikon Tergores Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | ≤ 0,05% | Kumulatif ≤ 4% |
Keripik Tepi dengan Cahaya Intensitas Tinggi (Ukuran) | Tidak Diizinkan > Lebar dan Kedalaman 02 mm | Tidak Diizinkan > Lebar dan Kedalaman 02 mm |
Sekrup Pembantu Dilatasi | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
Kontaminasi Permukaan Silikon Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
Kemasan | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal |
Spesifikasi Substrat SiC Semi Isolasi 4H 4 Inci
Parameter | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
---|---|---|
Sifat Fisik | ||
Diameter | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
Tipe poli | 4H | 4H |
Ketebalan | 500 mikron ± 15 mikron | 500 mikron ± 25 mikron |
Orientasi Wafer | Pada sumbu: <600h > 0,5° | Pada sumbu: <000h > 0,5° |
Sifat Listrik | ||
Kepadatan Mikropipa (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
Resistivitas | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
Toleransi Geometris | ||
Orientasi Datar Utama | (0x10) ± 5,0° | (0x10) ± 5,0° |
Panjang Datar Primer | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
Panjang Datar Sekunder | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
Orientasi Datar Sekunder | 90° CW dari Prime flat ± 5.0° (Si menghadap ke atas) | 90° CW dari Prime flat ± 5.0° (Si menghadap ke atas) |
Pengecualian Tepi | 3 mm | 3 mm |
LTV / TTV / Busur / Warp | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
Kualitas Permukaan | ||
Kekasaran Permukaan (Ra Polandia) | ≤1 nm | ≤1 nm |
Kekasaran Permukaan (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
Retakan Tepi (Cahaya Intensitas Tinggi) | Tidak diizinkan | Panjang kumulatif ≥10 mm, retakan tunggal ≤2 mm |
Cacat Pelat Heksagonal | ≤0,05% luas kumulatif | ≤0,1% luas kumulatif |
Daerah Inklusi Politipe | Tidak diizinkan | ≤1% luas kumulatif |
Inklusi Karbon Visual | ≤0,05% luas kumulatif | ≤1% luas kumulatif |
Goresan Permukaan Silikon | Tidak diizinkan | ≤1 diameter wafer panjang kumulatif |
Keripik Tepi | Tidak diizinkan (≥0,2 mm lebar/kedalaman) | ≤5 chip (masing-masing ≤1 mm) |
Kontaminasi Permukaan Silikon | Tidak ditentukan | Tidak ditentukan |
Kemasan | ||
Kemasan | Kaset multi-wafer atau wadah wafer tunggal | Kaset multi-wafer atau |
Aplikasi:
ItuSubstrat Semi-Isolasi SiC 4Hterutama digunakan pada perangkat elektronik berdaya tinggi dan frekuensi tinggi, terutama diMedan RFSubstrat ini sangat penting untuk berbagai aplikasi termasuksistem komunikasi gelombang mikro, radar susunan bertahap, Dandetektor listrik nirkabelKonduktivitas termalnya yang tinggi dan karakteristik kelistrikannya yang sangat baik menjadikannya ideal untuk aplikasi berat dalam elektronika daya dan sistem komunikasi.
Sifat dan aplikasi wafer epi SiC tipe 4H-N
Sifat dan Aplikasi Wafer Epi Tipe SiC 4H-N
Sifat-sifat Wafer Epi Tipe SiC 4H-N:
Komposisi Bahan:
SiC (Silikon Karbida): Dikenal karena kekerasannya yang luar biasa, konduktivitas termal yang tinggi, dan sifat listrik yang sangat baik, SiC ideal untuk perangkat elektronik berkinerja tinggi.
Politipe 4H-SiC:Politipe 4H-SiC dikenal karena efisiensi dan stabilitasnya yang tinggi dalam aplikasi elektronik.
Doping tipe-N: Doping tipe-N (didoping dengan nitrogen) memberikan mobilitas elektron yang sangat baik, membuat SiC cocok untuk aplikasi frekuensi tinggi dan daya tinggi.
Konduktivitas Termal Tinggi:
Wafer SiC memiliki konduktivitas termal yang unggul, biasanya berkisar antara120–200 W/m·K, yang memungkinkan mereka mengelola panas secara efektif pada perangkat berdaya tinggi seperti transistor dan dioda.
Celah Pita Lebar:
Dengan celah pita3,26 eV4H-SiC dapat beroperasi pada tegangan, frekuensi, dan suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan perangkat berbasis silikon tradisional, sehingga ideal untuk aplikasi efisiensi tinggi dan kinerja tinggi.
Sifat Listrik:
Mobilitas elektron dan konduktivitas SiC yang tinggi membuatnya ideal untukelektronika daya, menawarkan kecepatan peralihan yang cepat dan kapasitas penanganan arus dan tegangan yang tinggi, sehingga menghasilkan sistem manajemen daya yang lebih efisien.
Ketahanan Mekanik dan Kimia:
SiC adalah salah satu material terkeras, kedua setelah berlian, dan sangat tahan terhadap oksidasi dan korosi, membuatnya tahan lama di lingkungan yang keras.
Aplikasi SiC 4H-N Tipe Epi Wafer:
Elektronika Daya:
Wafer epi tipe SiC 4H-N banyak digunakan diMOSFET daya, IGBT, Dandiodauntukkonversi dayadalam sistem sepertiinverter surya, kendaraan listrik, Dansistem penyimpanan energi, menawarkan peningkatan kinerja dan efisiensi energi.
Kendaraan Listrik (EV):
In sistem penggerak kendaraan listrik, pengontrol motor, Danstasiun pengisian dayaWafer SiC membantu mencapai efisiensi baterai yang lebih baik, pengisian daya yang lebih cepat, dan peningkatan kinerja energi keseluruhan karena kemampuannya menangani daya dan suhu tinggi.
Sistem Energi Terbarukan:
Inverter Surya:Wafer SiC digunakan dalamsistem energi suryauntuk mengubah daya DC dari panel surya ke AC, meningkatkan efisiensi dan kinerja sistem secara keseluruhan.
Turbin Angin:Teknologi SiC digunakan dalamsistem kontrol turbin angin, mengoptimalkan pembangkitan daya dan efisiensi konversi.
Dirgantara dan Pertahanan:
Wafer SiC ideal untuk digunakan dielektronika kedirgantaraanDanaplikasi militer, termasuksistem radarDanelektronik satelit, di mana ketahanan radiasi tinggi dan stabilitas termal sangat penting.
Aplikasi Suhu Tinggi dan Frekuensi Tinggi:
Wafer SiC unggul dalamelektronik suhu tinggi, digunakan dalammesin pesawat terbang, pesawat ruang angkasa, Dansistem pemanas industri, karena mereka mempertahankan kinerja dalam kondisi panas ekstrem. Selain itu, celah pita lebar mereka memungkinkan penggunaan diaplikasi frekuensi tinggimenyukaiPerangkat RFDankomunikasi gelombang mikro.
Spesifikasi aksial epit tipe N 6 inci | |||
Parameter | satuan | Z-MOS | |
Jenis | Konduktivitas / Dopan | - | Tipe N / Nitrogen |
Lapisan Penyangga | Ketebalan Lapisan Penyangga | um | 1 |
Toleransi Ketebalan Lapisan Penyangga | % | ±20% | |
Konsentrasi Lapisan Penyangga | cm-3 | 1.00E+18 | |
Toleransi Konsentrasi Lapisan Penyangga | % | ±20% | |
Lapisan Epidemiologi Pertama | Ketebalan Lapisan Epi | um | 11.5 |
Keseragaman Ketebalan Lapisan Epi | % | ±4% | |
Toleransi Ketebalan Lapisan Epi (Spesifikasi) Maks ,Min)/Spesifikasi) | % | ±5% | |
Konsentrasi Lapisan Epi | cm-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
Toleransi Konsentrasi Lapisan Epi | % | 6% | |
Keseragaman Konsentrasi Lapisan Epi (σ /berarti) | % | ≤5% | |
Keseragaman Konsentrasi Lapisan Epi <(maks-min)/(maks+min> | % | ≤ 10% | |
Bentuk Wafer Epitaixal | Busur | um | ≤±20 |
MELENGKUNG | um | ≤30 | |
Televisi | um | ≤ 10 | |
Nilai Tukar Tambah (LTV) | um | ≤2 | |
Karakteristik Umum | Panjang goresan | mm | ≤30mm |
Keripik Tepi | - | TIDAK ADA | |
Definisi Cacat | ≥97% (Diukur dengan 2*2) Cacat mematikan meliputi: Cacat meliputi: Mikropipa / Lubang besar, Wortel, Segitiga | ||
Kontaminasi logam | atom/cm² | d f f ll i ≤5E10 atom/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca,Mn) | |
Kemasan | Spesifikasi pengepakan | pcs/kotak | kaset multi-wafer atau wadah wafer tunggal |
Spesifikasi epitaksial tipe N 8 inci | |||
Parameter | satuan | Z-MOS | |
Jenis | Konduktivitas / Dopan | - | Tipe N / Nitrogen |
Lapisan penyangga | Ketebalan Lapisan Penyangga | um | 1 |
Toleransi Ketebalan Lapisan Penyangga | % | ±20% | |
Konsentrasi Lapisan Penyangga | cm-3 | 1.00E+18 | |
Toleransi Konsentrasi Lapisan Penyangga | % | ±20% | |
Lapisan Epidemiologi Pertama | Rata-rata Ketebalan Lapisan Epi | um | 8~12 |
Keseragaman Ketebalan Lapisan Epi (σ/rata-rata) | % | ≤2.0 | |
Toleransi Ketebalan Lapisan Epi ((Spesifikasi - Maks, Min)/Spesifikasi) | % | ±6 | |
Rata-rata Doping Bersih Epi Layers | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
Keseragaman Doping Bersih Epi Layers (σ/rata-rata) | % | ≤5 | |
Toleransi Doping Bersih Epi Layers((Spesifikasi -Maks, | % | ± 10,0 | |
Bentuk Wafer Epitaixal | Mi )/S ) Melengkung | um | ≤50,0 |
Busur | um | ± 30,0 | |
Televisi | um | ≤ 10,0 | |
Nilai Tukar Tambah (LTV) | um | ≤4.0 (10mm×10mm) | |
Umum Karakteristik | Goresan | - | Panjang kumulatif ≤ 1/2Diameter wafer |
Keripik Tepi | - | ≤2 chip, Setiap radius ≤1.5mm | |
Kontaminasi Logam Permukaan | atom/cm2 | ≤5E10 atom/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca,Mn) | |
Inspeksi Cacat | % | ≥ 96,0 (2X2 Cacat termasuk Micropipe / Lubang besar, Wortel, Cacat Segitiga, Kejatuhan, Linier/IGSF-s, BPD) | |
Kontaminasi Logam Permukaan | atom/cm2 | ≤5E10 atom/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca,Mn) | |
Kemasan | Spesifikasi pengepakan | - | kaset multi-wafer atau wadah wafer tunggal |
Tanya Jawab wafer SiC
Q1: Apa keuntungan utama penggunaan wafer SiC dibandingkan wafer silikon tradisional dalam elektronika daya?
A1:
Wafer SiC menawarkan beberapa keunggulan utama dibandingkan wafer silikon (Si) tradisional dalam elektronika daya, termasuk:
Efisiensi Lebih TinggiSiC memiliki celah pita yang lebih lebar (3,26 eV) dibandingkan silikon (1,1 eV), sehingga memungkinkan perangkat beroperasi pada tegangan, frekuensi, dan suhu yang lebih tinggi. Hal ini menghasilkan kehilangan daya yang lebih rendah dan efisiensi yang lebih tinggi dalam sistem konversi daya.
Konduktivitas Termal Tinggi: Konduktivitas termal SiC jauh lebih tinggi daripada silikon, memungkinkan pembuangan panas yang lebih baik dalam aplikasi daya tinggi, yang meningkatkan keandalan dan umur perangkat daya.
Penanganan Tegangan dan Arus Lebih Tinggi: Perangkat SiC dapat menangani tingkat tegangan dan arus yang lebih tinggi, membuatnya cocok untuk aplikasi daya tinggi seperti kendaraan listrik, sistem energi terbarukan, dan penggerak motor industri.
Kecepatan Beralih Lebih Cepat: Perangkat SiC memiliki kemampuan peralihan yang lebih cepat, yang berkontribusi pada pengurangan kehilangan energi dan ukuran sistem, menjadikannya ideal untuk aplikasi frekuensi tinggi.
Q2: Apa aplikasi utama wafer SiC dalam industri otomotif?
A2:
Dalam industri otomotif, wafer SiC terutama digunakan dalam:
Sistem Penggerak Kendaraan Listrik (EV):Komponen berbasis SiC sepertiinverterDanMOSFET dayaMeningkatkan efisiensi dan kinerja sistem penggerak kendaraan listrik dengan memungkinkan kecepatan perpindahan yang lebih cepat dan kepadatan energi yang lebih tinggi. Hal ini menghasilkan masa pakai baterai yang lebih lama dan kinerja kendaraan yang lebih baik secara keseluruhan.
Pengisi Daya di Dalam Mobil:Perangkat SiC membantu meningkatkan efisiensi sistem pengisian daya terpasang dengan memungkinkan waktu pengisian daya yang lebih cepat dan manajemen termal yang lebih baik, yang sangat penting bagi kendaraan listrik untuk mendukung stasiun pengisian daya berdaya tinggi.
Sistem Manajemen Baterai (BMS):Teknologi SiC meningkatkan efisiensisistem manajemen baterai, memungkinkan pengaturan tegangan yang lebih baik, penanganan daya yang lebih tinggi, dan masa pakai baterai yang lebih lama.
Konverter DC-DC:Wafer SiC digunakan dalamKonverter DC-DCuntuk mengubah daya DC tegangan tinggi menjadi daya DC tegangan rendah secara lebih efisien, yang sangat penting dalam kendaraan listrik untuk mengelola daya dari baterai ke berbagai komponen di dalam kendaraan.
Kinerja SiC yang unggul dalam aplikasi tegangan tinggi, suhu tinggi, dan efisiensi tinggi menjadikannya penting untuk transisi industri otomotif menuju mobilitas listrik.
Spesifikasi wafer SiC tipe 4H-N 6 inci | ||
Milik | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Nilai | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Diameter | 149,5 mm – 150,0 mm | 149,5 mm – 150,0 mm |
Tipe poli | 4H | 4H |
Ketebalan | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm |
Orientasi Wafer | Di luar sumbu: 4,0° ke arah <1120> ± 0,5° | Di luar sumbu: 4,0° ke arah <1120> ± 0,5° |
Kepadatan Mikropipa | ≤ 0,2 cm² | ≤ 15 cm² |
Resistivitas | 0,015 – 0,024 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
Orientasi Datar Utama | [10-10] ± 50° | [10-10] ± 50° |
Panjang Datar Primer | 475 mm ± 2,0 mm | 475 mm ± 2,0 mm |
Pengecualian Tepi | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Busur / Warp | ≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 60 µm |
Kekasaran | Polandia Ra ≤ 1 nm | Polandia Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Retakan Tepi Akibat Cahaya Intensitas Tinggi | Panjang kumulatif ≤ 20 mm panjang tunggal ≤ 2 mm | Panjang kumulatif ≤ 20 mm panjang tunggal ≤ 2 mm |
Pelat Hex dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 0,1% |
Area Politipe dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 3% |
Inklusi Karbon Visual | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 5% |
Permukaan Silikon Tergores Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | Panjang kumulatif ≤ 1 diameter wafer | |
Chip Tepi Dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Tidak diizinkan ≥ lebar dan kedalaman 0,2 mm | 7 diizinkan, ≤ 1 mm masing-masing |
Dislokasi Sekrup Ulir | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Kontaminasi Permukaan Silikon Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | ||
Kemasan | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal |
Spesifikasi wafer SiC tipe 4H-N 8 inci | ||
Milik | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Nilai | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Diameter | 199,5 mm – 200,0 mm | 199,5 mm – 200,0 mm |
Tipe poli | 4H | 4H |
Ketebalan | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
Orientasi Wafer | 4,0° ke arah <110> ± 0,5° | 4,0° ke arah <110> ± 0,5° |
Kepadatan Mikropipa | ≤ 0,2 cm² | ≤ 5 cm² |
Resistivitas | 0,015 – 0,025 Ω·cm | 0,015 – 0,028 Ω·cm |
Orientasi Mulia | ||
Pengecualian Tepi | 3 mm | 3 mm |
LTV/TIV / Busur / Warp | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 70 µm | ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 35 µm / 100 µm |
Kekasaran | Polandia Ra ≤ 1 nm | Polandia Ra ≤ 1 nm |
CMP Ra | ≤ 0,2 nm | ≤ 0,5 nm |
Retakan Tepi Akibat Cahaya Intensitas Tinggi | Panjang kumulatif ≤ 20 mm panjang tunggal ≤ 2 mm | Panjang kumulatif ≤ 20 mm panjang tunggal ≤ 2 mm |
Pelat Hex dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 0,1% |
Area Politipe dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 3% |
Inklusi Karbon Visual | Luas kumulatif ≤ 0,05% | Luas kumulatif ≤ 5% |
Permukaan Silikon Tergores Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | Panjang kumulatif ≤ 1 diameter wafer | |
Chip Tepi Dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Tidak diizinkan ≥ lebar dan kedalaman 0,2 mm | 7 diizinkan, ≤ 1 mm masing-masing |
Dislokasi Sekrup Ulir | < 500 cm³ | < 500 cm³ |
Kontaminasi Permukaan Silikon Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | ||
Kemasan | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal |
Spesifikasi substrat 4H-semi SiC 6 inci | ||
Milik | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
Diameter (mm) | 145 mm – 150 mm | 145 mm – 150 mm |
Tipe poli | 4H | 4H |
Ketebalan (um) | 500 ± 15 | 500 ± 25 |
Orientasi Wafer | Pada sumbu: ±0,0001° | Pada sumbu: ±0,05° |
Kepadatan Mikropipa | ≤ 15 cm-2 | ≤ 15 cm-2 |
Resistivitas (Ωcm) | ≥ 10E3 | ≥ 10E3 |
Orientasi Datar Utama | (0-10)° ± 5,0° | (10-10)° ± 5,0° |
Panjang Datar Primer | Takik | Takik |
Pengecualian Tepi (mm) | ≤ 2,5 µm / ≤ 15 µm | ≤ 5,5 µm / ≤ 35 µm |
LTV / Mangkuk / Warp | ≤ 3 µm | ≤ 3 µm |
Kekasaran | Polandia Ra ≤ 1,5 µm | Polandia Ra ≤ 1,5 µm |
Chip Tepi Dengan Cahaya Intensitas Tinggi | ≤ 20 µm | ≤ 60 µm |
Pelat Panas Dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Kumulatif ≤ 0,05% | Kumulatif ≤ 3% |
Area Politipe dengan Cahaya Intensitas Tinggi | Inklusi Karbon Visual ≤ 0,05% | Kumulatif ≤ 3% |
Permukaan Silikon Tergores Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | ≤ 0,05% | Kumulatif ≤ 4% |
Keripik Tepi dengan Cahaya Intensitas Tinggi (Ukuran) | Tidak Diizinkan > Lebar dan Kedalaman 02 mm | Tidak Diizinkan > Lebar dan Kedalaman 02 mm |
Sekrup Pembantu Dilatasi | ≤ 500 µm | ≤ 500 µm |
Kontaminasi Permukaan Silikon Oleh Cahaya Intensitas Tinggi | ≤ 1 x 10^5 | ≤ 1 x 10^5 |
Kemasan | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal | Kaset Multi-wafer atau Wadah Wafer Tunggal |
Spesifikasi Substrat SiC Semi Isolasi 4H 4 Inci
Parameter | Kelas Produksi Nol MPD (Kelas Z) | Kelas Dummy (Kelas D) |
---|---|---|
Sifat Fisik | ||
Diameter | 99,5 mm – 100,0 mm | 99,5 mm – 100,0 mm |
Tipe poli | 4H | 4H |
Ketebalan | 500 mikron ± 15 mikron | 500 mikron ± 25 mikron |
Orientasi Wafer | Pada sumbu: <600h > 0,5° | Pada sumbu: <000h > 0,5° |
Sifat Listrik | ||
Kepadatan Mikropipa (MPD) | ≤1 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
Resistivitas | ≥150 Ω·cm | ≥1,5 Ω·cm |
Toleransi Geometris | ||
Orientasi Datar Utama | (0×10) ± 5,0° | (0×10) ± 5,0° |
Panjang Datar Primer | 52,5 mm ± 2,0 mm | 52,5 mm ± 2,0 mm |
Panjang Datar Sekunder | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
Orientasi Datar Sekunder | 90° CW dari Prime flat ± 5.0° (Si menghadap ke atas) | 90° CW dari Prime flat ± 5.0° (Si menghadap ke atas) |
Pengecualian Tepi | 3 mm | 3 mm |
LTV / TTV / Busur / Warp | ≤2,5 μm / ≤5 μm / ≤15 μm / ≤30 μm | ≤10 μm / ≤15 μm / ≤25 μm / ≤40 μm |
Kualitas Permukaan | ||
Kekasaran Permukaan (Ra Polandia) | ≤1 nm | ≤1 nm |
Kekasaran Permukaan (CMP Ra) | ≤0,2 nm | ≤0,2 nm |
Retakan Tepi (Cahaya Intensitas Tinggi) | Tidak diizinkan | Panjang kumulatif ≥10 mm, retakan tunggal ≤2 mm |
Cacat Pelat Heksagonal | ≤0,05% luas kumulatif | ≤0,1% luas kumulatif |
Daerah Inklusi Politipe | Tidak diizinkan | ≤1% luas kumulatif |
Inklusi Karbon Visual | ≤0,05% luas kumulatif | ≤1% luas kumulatif |
Goresan Permukaan Silikon | Tidak diizinkan | ≤1 diameter wafer panjang kumulatif |
Keripik Tepi | Tidak diizinkan (≥0,2 mm lebar/kedalaman) | ≤5 chip (masing-masing ≤1 mm) |
Kontaminasi Permukaan Silikon | Tidak ditentukan | Tidak ditentukan |
Kemasan | ||
Kemasan | Kaset multi-wafer atau wadah wafer tunggal | Kaset multi-wafer atau |
Spesifikasi aksial epit tipe N 6 inci | |||
Parameter | satuan | Z-MOS | |
Jenis | Konduktivitas / Dopan | - | Tipe N / Nitrogen |
Lapisan Penyangga | Ketebalan Lapisan Penyangga | um | 1 |
Toleransi Ketebalan Lapisan Penyangga | % | ±20% | |
Konsentrasi Lapisan Penyangga | cm-3 | 1.00E+18 | |
Toleransi Konsentrasi Lapisan Penyangga | % | ±20% | |
Lapisan Epidemiologi Pertama | Ketebalan Lapisan Epi | um | 11.5 |
Keseragaman Ketebalan Lapisan Epi | % | ±4% | |
Toleransi Ketebalan Lapisan Epi (Spesifikasi) Maks ,Min)/Spesifikasi) | % | ±5% | |
Konsentrasi Lapisan Epi | cm-3 | 1E 15~ 1E 18 | |
Toleransi Konsentrasi Lapisan Epi | % | 6% | |
Keseragaman Konsentrasi Lapisan Epi (σ /berarti) | % | ≤5% | |
Keseragaman Konsentrasi Lapisan Epi <(maks-min)/(maks+min> | % | ≤ 10% | |
Bentuk Wafer Epitaixal | Busur | um | ≤±20 |
MELENGKUNG | um | ≤30 | |
Televisi | um | ≤ 10 | |
Nilai Tukar Tambah (LTV) | um | ≤2 | |
Karakteristik Umum | Panjang goresan | mm | ≤30mm |
Keripik Tepi | - | TIDAK ADA | |
Definisi Cacat | ≥97% (Diukur dengan 2*2) Cacat mematikan meliputi: Cacat meliputi: Mikropipa / Lubang besar, Wortel, Segitiga | ||
Kontaminasi logam | atom/cm² | d f f ll i ≤5E10 atom/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca,Mn) | |
Kemasan | Spesifikasi pengepakan | pcs/kotak | kaset multi-wafer atau wadah wafer tunggal |
Spesifikasi epitaksial tipe N 8 inci | |||
Parameter | satuan | Z-MOS | |
Jenis | Konduktivitas / Dopan | - | Tipe N / Nitrogen |
Lapisan penyangga | Ketebalan Lapisan Penyangga | um | 1 |
Toleransi Ketebalan Lapisan Penyangga | % | ±20% | |
Konsentrasi Lapisan Penyangga | cm-3 | 1.00E+18 | |
Toleransi Konsentrasi Lapisan Penyangga | % | ±20% | |
Lapisan Epidemiologi Pertama | Rata-rata Ketebalan Lapisan Epi | um | 8~12 |
Keseragaman Ketebalan Lapisan Epi (σ/rata-rata) | % | ≤2.0 | |
Toleransi Ketebalan Lapisan Epi ((Spesifikasi - Maks, Min)/Spesifikasi) | % | ±6 | |
Rata-rata Doping Bersih Epi Layers | cm-3 | 8E+15 ~2E+16 | |
Keseragaman Doping Bersih Epi Layers (σ/rata-rata) | % | ≤5 | |
Toleransi Doping Bersih Epi Layers((Spesifikasi -Maks, | % | ± 10,0 | |
Bentuk Wafer Epitaixal | Mi )/S ) Melengkung | um | ≤50,0 |
Busur | um | ± 30,0 | |
Televisi | um | ≤ 10,0 | |
Nilai Tukar Tambah (LTV) | um | ≤4.0 (10mm×10mm) | |
Umum Karakteristik | Goresan | - | Panjang kumulatif ≤ 1/2Diameter wafer |
Keripik Tepi | - | ≤2 chip, Setiap radius ≤1.5mm | |
Kontaminasi Logam Permukaan | atom/cm2 | ≤5E10 atom/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca,Mn) | |
Inspeksi Cacat | % | ≥ 96,0 (2X2 Cacat termasuk Micropipe / Lubang besar, Wortel, Cacat Segitiga, Kejatuhan, Linier/IGSF-s, BPD) | |
Kontaminasi Logam Permukaan | atom/cm2 | ≤5E10 atom/cm2 (Al, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, (Hg,Na,K,Ti,Ca,Mn) | |
Kemasan | Spesifikasi pengepakan | - | kaset multi-wafer atau wadah wafer tunggal |
Q1: Apa keuntungan utama penggunaan wafer SiC dibandingkan wafer silikon tradisional dalam elektronika daya?
A1:
Wafer SiC menawarkan beberapa keunggulan utama dibandingkan wafer silikon (Si) tradisional dalam elektronika daya, termasuk:
Efisiensi Lebih TinggiSiC memiliki celah pita yang lebih lebar (3,26 eV) dibandingkan silikon (1,1 eV), sehingga memungkinkan perangkat beroperasi pada tegangan, frekuensi, dan suhu yang lebih tinggi. Hal ini menghasilkan kehilangan daya yang lebih rendah dan efisiensi yang lebih tinggi dalam sistem konversi daya.
Konduktivitas Termal Tinggi: Konduktivitas termal SiC jauh lebih tinggi daripada silikon, memungkinkan pembuangan panas yang lebih baik dalam aplikasi daya tinggi, yang meningkatkan keandalan dan umur perangkat daya.
Penanganan Tegangan dan Arus Lebih Tinggi: Perangkat SiC dapat menangani tingkat tegangan dan arus yang lebih tinggi, membuatnya cocok untuk aplikasi daya tinggi seperti kendaraan listrik, sistem energi terbarukan, dan penggerak motor industri.
Kecepatan Beralih Lebih Cepat: Perangkat SiC memiliki kemampuan peralihan yang lebih cepat, yang berkontribusi pada pengurangan kehilangan energi dan ukuran sistem, menjadikannya ideal untuk aplikasi frekuensi tinggi.
Q2: Apa aplikasi utama wafer SiC dalam industri otomotif?
A2:
Dalam industri otomotif, wafer SiC terutama digunakan dalam:
Sistem Penggerak Kendaraan Listrik (EV):Komponen berbasis SiC sepertiinverterDanMOSFET dayaMeningkatkan efisiensi dan kinerja sistem penggerak kendaraan listrik dengan memungkinkan kecepatan perpindahan yang lebih cepat dan kepadatan energi yang lebih tinggi. Hal ini menghasilkan masa pakai baterai yang lebih lama dan kinerja kendaraan yang lebih baik secara keseluruhan.
Pengisi Daya di Dalam Mobil:Perangkat SiC membantu meningkatkan efisiensi sistem pengisian daya terpasang dengan memungkinkan waktu pengisian daya yang lebih cepat dan manajemen termal yang lebih baik, yang sangat penting bagi kendaraan listrik untuk mendukung stasiun pengisian daya berdaya tinggi.
Sistem Manajemen Baterai (BMS):Teknologi SiC meningkatkan efisiensisistem manajemen baterai, memungkinkan pengaturan tegangan yang lebih baik, penanganan daya yang lebih tinggi, dan masa pakai baterai yang lebih lama.
Konverter DC-DC:Wafer SiC digunakan dalamKonverter DC-DCuntuk mengubah daya DC tegangan tinggi menjadi daya DC tegangan rendah secara lebih efisien, yang sangat penting dalam kendaraan listrik untuk mengelola daya dari baterai ke berbagai komponen di dalam kendaraan.
Kinerja SiC yang unggul dalam aplikasi tegangan tinggi, suhu tinggi, dan efisiensi tinggi menjadikannya penting untuk transisi industri otomotif menuju mobilitas listrik.