Wafer epitaxial de 4H-SiC para MOSFETs de ultra-alta tensão (100–500 μm, 6 polegadas)

Descrição resumida:

O rápido crescimento de veículos elétricos, redes inteligentes, sistemas de energia renovável e equipamentos industriais de alta potência criou uma necessidade urgente de dispositivos semicondutores capazes de lidar com tensões mais elevadas, densidades de potência mais altas e maior eficiência. Entre os semicondutores de banda larga,carbeto de silício (SiC)Destaca-se por sua ampla banda proibida, alta condutividade térmica e excelente intensidade de campo elétrico crítico.

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Características

Diagrama detalhado

Visão geral do produto

Nossowafers epitaxiais de 4H-SiCsão projetados especificamente paraaplicações de MOSFET de ultra-alta tensãoCom camadas epitaxiais que variam de100 μm a 500 μm on Substratos de 6 polegadas (150 mm)Esses wafers oferecem as extensas regiões de deriva necessárias para dispositivos da classe kV, mantendo ao mesmo tempo uma qualidade cristalina excepcional e escalabilidade. As espessuras padrão incluem 100 μm, 200 μm e 300 μm, com opções de personalização disponíveis.

Espessura da camada epitaxial

A camada epitaxial desempenha um papel decisivo na determinação do desempenho do MOSFET, particularmente no equilíbrio entretensão de rupturaeresistência ligada.

100–200 μmOtimizado para MOSFETs de tensão média a alta, oferecendo um excelente equilíbrio entre eficiência de condução e força de bloqueio.
200–500 μmAdequado para dispositivos de ultra-alta tensão (10 kV+), permitindo longas regiões de deriva para características de ruptura robustas.

Em toda a gama,A uniformidade da espessura é controlada dentro de ±2%., garantindo consistência entre wafers e lotes. Essa flexibilidade permite que os projetistas ajustem o desempenho do dispositivo para suas classes de tensão alvo, mantendo a reprodutibilidade na produção em massa.

Processo de fabricação

Nossos wafers são fabricados usandoepitaxia CVD (Deposição Química de Vapor) de última geração, o que permite um controle preciso da espessura, dopagem e qualidade cristalina, mesmo para camadas muito espessas.

Epitaxia CVD– Gases de alta pureza e condições otimizadas garantem superfícies lisas e baixa densidade de defeitos.
Crescimento de camada espessa– Receitas de processo proprietárias permitem espessura epitaxial de até500 μmcom excelente uniformidade.
Controle de Doping– Concentração ajustável entre1×10¹⁴ – 1×10¹⁶ cm⁻³, com uniformidade melhor que ±5%.
Preparação da superfície– Os wafers passam porPolimento CMPe inspeção rigorosa, garantindo a compatibilidade com processos avançados como oxidação de porta, fotolitografia e metalização.

Principais vantagens

Capacidade de tensão ultra-alta– Camadas epitaxiais espessas (100–500 μm) suportam projetos de MOSFETs da classe kV.
Qualidade excepcional do cristal– Baixas densidades de defeitos de deslocamento e de plano basal garantem confiabilidade e minimizam vazamentos.
Substratos grandes de 6 polegadas– Suporte para produção em larga escala, custo reduzido por dispositivo e compatibilidade com fábricas.
Propriedades térmicas superiores– A alta condutividade térmica e a ampla banda proibida permitem uma operação eficiente em alta potência e temperatura.
Parâmetros personalizáveis– A espessura, a dopagem, a orientação e o acabamento da superfície podem ser adaptados a requisitos específicos.

Especificações típicas

Parâmetro	Especificação
Tipo de condutividade	Tipo N (dopado com nitrogênio)
Resistividade	Qualquer
Ângulo fora do eixo	4° ± 0,5° (em direção a [11-20])
Orientação cristalina	(0001) Face Si
Grossura	200–300 μm (personalizável de 100–500 μm)
Acabamento da superfície	Frente: Polida por CMP (pronta para epi) Verso: Lapidado ou polido
TTV	≤ 10 μm
Arco/Distorção	≤ 20 μm

Áreas de aplicação

Os wafers epitaxiais de 4H-SiC são ideais paraMOSFETs em sistemas de ultra-alta tensão, incluindo:

Inversores de tração para veículos elétricos e módulos de carregamento de alta tensão
Equipamentos de transmissão e distribuição de redes inteligentes
Inversores de energia renovável (solar, eólica, armazenamento)
Fontes de alimentação industriais de alta potência e sistemas de comutação

Perguntas frequentes

Q1: Qual é o tipo de condutividade?
A1: Tipo N, dopado com nitrogênio — o padrão da indústria para MOSFETs e outros dispositivos de potência.

Q2: Quais são as espessuras epitaxiais disponíveis?
A2: 100–500 μm, com opções padrão de 100 μm, 200 μm e 300 μm. Espessuras personalizadas disponíveis mediante solicitação.

Q3: Qual é a orientação do wafer e o ângulo fora do eixo?
A3: (0001) Face Si, com 4° ± 0,5° fora do eixo em direção à direção [11-20].

Sobre nós

A XKH é especializada no desenvolvimento, produção e venda de alta tecnologia de vidros ópticos especiais e novos materiais cristalinos. Nossos produtos atendem aos setores de eletrônica óptica, eletrônicos de consumo e militar. Oferecemos componentes ópticos de safira, lentes para celulares, cerâmica, LT (tecido de baixa temperatura), carbeto de silício (SiC), quartzo e wafers de cristal semicondutor. Com expertise qualificada e equipamentos de ponta, nos destacamos no processamento de produtos não padronizados, com o objetivo de nos tornarmos uma empresa líder em alta tecnologia de materiais optoeletrônicos.