Resumen del producto de las obleas epitaxiales de 4H-SiC

El rápido desarrollo de vehículos eléctricos, redes inteligentes, energía renovable y sistemas industriales de alta potencia está impulsando la demanda de dispositivos semiconductores que pueden manejar voltajes más altos,mayor densidad de potenciaEntre los semiconductores de banda ancha, el carburo de silicio (SiC) se ha convertido en el material preferido debido a su amplia banda, su alta conductividad térmica, su alta resistencia a la radiación y su alta resistencia a la radiación.y intensidad del campo eléctrico crítico superior.

Nuestras obleas epitaxiales 4H-SiC están diseñadas específicamente para aplicaciones MOSFET de ultra alto voltaje.estas obleas proporcionan las regiones de deriva larga necesarias para los dispositivos de potencia de clase kVDisponibles en especificaciones estándar de 100 μm, 200 μm y 300 μm, y construidos sobre sustratos de 6 pulgadas (150 mm), combinan escalabilidad con una excelente calidad de material.haciéndolos una base ideal para la próxima generación de electrónica de potencia.

Espesor de la capa epitaxial de las obleas epitaxiales de 4H-SiC

La capa epitaxial es un factor crítico en la determinación del rendimiento de los dispositivos MOSFET, en particular sustensión de ruptura y compensación de la resistencia.

• 100 ‰ 200 μmLas capas son adecuadas para MOSFET de voltaje medio a alto, equilibrando la eficiencia de conducción y la capacidad de bloqueo.

• 200 ‰ 500 μmlas capas permitendispositivos de ultraalta tensión (10 kV y más), proporcionando regiones de deriva extendidas que sostienen campos de descomposición más altos.

• A lo largo de todo el rango de espesor, la uniformidad se controla cuidadosamente dentro de los± 2%, asegurando la consistencia de una oblea a otra y de un lote a otro.

Esta flexibilidad permite a los diseñadores de dispositivos seleccionar el espesor más adecuado para su clase de voltaje objetivo, manteniendo al mismo tiempo la reproducibilidad en la producción en masa.

Proceso de fabricación de obleas epitaxiales de 4H-SiC

Nuestras obleas se producen utilizando el estado de la técnicaDeposición química por vapor (CVD)Este proceso permite un control preciso del espesor de la capa, la concentración de dopante y la concentración de loscalidad cristalina incluso a grandes espesores.

• Epitaxia de las ECV
  Los gases de alta pureza y las condiciones de crecimiento optimizadas garantizan una excelente morfología superficial y una baja densidad de defectos.

• Control de las capas gruesas
  Las recetas de proceso patentadas permiten un grosor epitaxial de hasta500 μmcon dopado uniforme y superficies lisas, que soportan diseños de MOSFET de ultraalta tensión.

• Uniformidad del dopaje
  La concentración puede ser personalizada en el rango de1 × 1014 1 × 1016 cm−3, con una uniformidad superior al ± 5%, lo que garantiza un rendimiento eléctrico constante en toda la oblea.

• Preparación de la superficie
  Las obleas son sometidasPolido mecánico químico (CMP)Las superficies pulidas son compatibles con procesos avanzados de dispositivos como la oxidación de puertas, la fotolitografía y la metalización.

Ventajas clave de las obleas epitaxiales 4H-SiC

1. Capacidad de ultraalta tensión

   • Las capas epitaxiales gruesas (100 ¢ 500 μm) permiten a los MOSFET alcanzar voltajes de descomposición de clase kV.

2. Calidad excepcional del cristal

   • Baja densidad de dislocaciones y defectos del plano basal (BPD, TSD), minimizando las corrientes de fuga y garantizando la fiabilidad del dispositivo.

3. Substrato de gran diámetro

   • Las obleas de 6 pulgadas soportan la fabricación de gran volumen, reducen el costo por dispositivo y mejoran la compatibilidad del proceso con las líneas de semiconductores existentes.

4. Propiedades térmicas superiores

   • La alta conductividad térmica del 4H-SiC y las características de banda ancha aseguran que los dispositivos funcionen de manera eficiente en condiciones de alta potencia y temperatura.

5. Parámetros personalizables

   • El grosor, la concentración de dopaje, la orientación de la oblea y el acabado de la superficie se pueden adaptar a los requisitos de diseño específicos del MOSFET.

Especificaciones típicas de las obleas epitaxiales 4H-SiC

Áreas de aplicación de las obleas epitaxiales de 4H-SiC

Nuestras obleas epitaxiales 4H-SiC están diseñadas paraDispositivos MOSFET en aplicaciones de ultraalta tensión, incluidos:

• Inversores de tracción para vehículos eléctricos y módulos de carga de alto voltaje

• Sistemas de transmisión y distribución de redes inteligentes

• Inversores de energía renovable (solar, eólica, almacenamiento de energía)

• Fuentes de alimentación y sistemas de conmutación industriales de alta potencia

Pregunta frecuente sobre las obleas epitaxiales 4H-SiC para MOSFET de ultraalta tensión

P1: ¿Cuál es el tipo de conductividad de sus obleas epitaxiales de SiC?
R1: Nuestras obleas son de tipo N, dopadas con nitrógeno, que es la opción estándar para MOSFET y otras aplicaciones de dispositivos de energía.

P2: ¿Qué espesores están disponibles para la capa epitaxial?
R2: Proporcionamos un grosor epitaxial de 100 ∼ 500 μm, con ofertas estándar de 100 μm, 200 μm y 300 μm. También se pueden producir espesores personalizados bajo petición.

P3: ¿Cuál es la orientación del cristal y el ángulo fuera del eje?
A3: Las obleas están orientadas en la cara de Si (0001), con un ángulo fuera del eje de 4° ± 0,5°, típicamente hacia la dirección [11-20].