4H/6H P-Type sic wafer 4inch 6inch Z grade P grade D grade Off axis: 2.0°-4.0° προς τα εμπρός ντόπινγκ τύπου P

4H/6H Σύνθεση της κυψέλης τύπου P

Τα πλακάκια καρβιδίου του πυριτίου (SiC) τύπου 4H και 6H P είναι κρίσιμα υλικά σε προηγμένες συσκευές ημιαγωγών, ειδικά για εφαρμογές υψηλής ισχύος και υψηλής συχνότητας.υψηλή θερμική αγωγιμότητα, και εξαιρετική αντοχή πεδίου διάσπασης το καθιστούν ιδανικό για λειτουργίες σε σκληρά περιβάλλοντα όπου οι παραδοσιακές συσκευές με βάση το πυρίτιο μπορεί να αποτύχουν.που επιτυγχάνεται μέσω στοιχείων όπως το αλουμίνιο ή το βόριο, εισάγει φορείς θετικού φορτίου (τρύπες), επιτρέποντας την κατασκευή συσκευών ισχύος όπως διόδους, τρανζίστορες και θυρίστορες.

Ο πολυτύπος 4H-SiC είναι ευνοημένος για την ανώτερη κινητικότητα των ηλεκτρονίων του, καθιστώντας τον κατάλληλο για υψηλής απόδοσης, συσκευές υψηλής συχνότητας,ενώ το 6H-SiC χρησιμοποιείται σε εφαρμογές όπου η υψηλή ταχύτητα κορεσμού είναι απαραίτητηΚαι οι δύο πολυτύποι παρουσιάζουν εξαιρετική θερμική σταθερότητα και χημική αντοχή, επιτρέποντας στις συσκευές να λειτουργούν αξιόπιστα υπό ακραίες συνθήκες, όπως υψηλές θερμοκρασίες και υψηλές τάσεις.

Αυτά τα πλακάκια χρησιμοποιούνται σε όλες τις βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών οχημάτων, των συστημάτων ανανεώσιμης ενέργειας και των τηλεπικοινωνιών, για την ενίσχυση της ενεργειακής απόδοσης, τη μείωση του μεγέθους της συσκευής και τη βελτίωση της απόδοσης.Καθώς η ζήτηση για ισχυρά και αποδοτικά ηλεκτρονικά συστήματα συνεχίζει να αυξάνεται, οι πλάκες SiC τύπου 4H/6H P διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην πρόοδο της σύγχρονης ηλεκτρονικής ισχύος.

Οι ιδιότητες της πλακέτας 4H/6H τύπου P sic

Οι ιδιότητες των πλακών καρβιδίου πυριτίου (SiC) τύπου 4H/6H P συμβάλλουν στην αποτελεσματικότητά τους σε συσκευές ημιαγωγών υψηλής ισχύος και υψηλής συχνότητας.

1.Κρυστάλλινη δομή (πολυτύποι)

• 4H-SiC: Χαρακτηρίζεται από εξάγωνη κρυσταλλική δομή με τετραστρωτή μονάδα επανάληψης.το οποίο το καθιστά ιδανικό για συσκευές υψηλής συχνότητας και υψηλής απόδοσης.
• 6H-SiCΈχει ελαφρώς χαμηλότερη κινητικότητα ηλεκτρονίων (~ 370 cm2/V·s) αλλά υψηλότερη ταχύτητα κορεσμού, χρήσιμη σε ορισμένες εφαρμογές υψηλής ταχύτητας.

2.Ντόπινγκ τύπου P

• Η ντόπινγκ τύπου P επιτυγχάνεται με την εισαγωγή στοιχείων όπως το αλουμίνιο ή το βόριο.
• Το επίπεδο ντόπινγκ μπορεί να ελεγχθεί για να προσαρμόσει τις ηλεκτρικές ιδιότητες του πλακιδίου, βελτιστοποιώντας το για συγκεκριμένες εφαρμογές.

3.Ευρύ εύρος ζώνης (3,23 eV για 4H-SiC και 3,0 eV για 6H-SiC)

• Το ευρύ εύρος ζώνης του SiC® επιτρέπει στις συσκευές να λειτουργούν σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες, τάσεις και συχνότητες σε σύγκριση με τα παραδοσιακά πλακίδια πυριτίου, βελτιώνοντας τη θερμική σταθερότητα και την ενεργειακή απόδοση.

4.Υψηλή θερμική αγωγιμότητα (3,7 W/cm·K)

• Η υψηλή θερμική αγωγιμότητα του SiC επιτρέπει την αποτελεσματική διάχυση της θερμότητας, καθιστώντας αυτές τις πλάκες ιδανικές για εφαρμογές υψηλής ισχύος όπου η διαχείριση της θερμότητας είναι κρίσιμη.

5.Ηλεκτρικό πεδίο υψηλής διάσπασης (2.8-3 MV/cm)

• Τα πλακάκια SiC 4H/6H παρουσιάζουν υψηλό ηλεκτρικό πεδίο διάσπασης, επιτρέποντάς τους να χειρίζονται υψηλές τάσεις χωρίς διάσπαση, γεγονός που είναι κρίσιμο για την ηλεκτρονική ισχύ.

6.Μηχανική σκληρότητα

• Το SiC είναι ένα εξαιρετικά σκληρό υλικό (καρύδα Mohs 9,5), προσφέροντας εξαιρετική μηχανική σταθερότητα και αντοχή στην φθορά, γεγονός που είναι ευεργετικό για μακροχρόνια αξιοπιστία σε σκληρά περιβάλλοντα.

7.Χημική σταθερότητα

• Το SiC είναι χημικά αδρανές και εξαιρετικά ανθεκτικό στην οξείδωση και τη διάβρωση, γεγονός που το καθιστά κατάλληλο για χρήση σε επιθετικά περιβάλλοντα, όπως σε αυτοκινητοβιομηχανικές και βιομηχανικές εφαρμογές.

8.Χαμηλή πυκνότητα ελαττωμάτων

• Οι προηγμένες τεχνικές κατασκευής έχουν μειώσει τις πυκνότητες ελαττωμάτων σε πλακίδια SiC 4H/6H,που βελτιώνει τις επιδόσεις και την αξιοπιστία των ηλεκτρονικών συσκευών ελαχιστοποιώντας τα ελαττώματα των κρυστάλλων, όπως εκτομές και μικροσωλήνες.

9.Υψηλή ταχύτητα κορεσμού

• Το 6H-SiC έχει υψηλή ταχύτητα κορεσμού ηλεκτρονίων, καθιστώντας το κατάλληλο για συσκευές υψηλής ταχύτητας, αν και το 4H-SiC χρησιμοποιείται πιο συχνά για τις περισσότερες εφαρμογές υψηλής ισχύος λόγω της ανώτερης κινητικότητας των ηλεκτρονίων.

10.Συμβατότητα με υψηλές θερμοκρασίες

• Τόσο οι πλάκες SiC τύπου 4H όσο και οι πλάκες SiC τύπου 6H P μπορούν να λειτουργούν σε θερμοκρασίες άνω των 300 °C, πολύ πέρα από τα όρια του πυριτίου, καθιστώντας τις απαραίτητες στην ηλεκτρονική υψηλής θερμοκρασίας.

Εφαρμογές της πλακέτας 4H/6H τύπου P

Αυτές οι ιδιότητες καθιστούν απαραίτητες τις πλάκες SiC τύπου 4H/6H P σε εφαρμογές που απαιτούν ισχυρό, υψηλής απόδοσης ηλεκτρονικό εξοπλισμό ισχύος, όπως ηλεκτρικά οχήματα, συστήματα ανανεώσιμης ενέργειας,και βιομηχανικές κινητήρες, όπου οι απαιτήσεις για υψηλή πυκνότητα ισχύος, υψηλή συχνότητα και αξιοπιστία είναι πρωταρχικές.

1. Ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος:
   Τα πλακάκια SiC τύπου 4H/6H χρησιμοποιούνται συνήθως για την κατασκευή ηλεκτρονικών συσκευών ισχύος όπως διόδους, MOSFET και IGBT.και γρήγορες ταχύτητες αλλαγής, καθιστώντας τα ευρέως χρησιμοποιούμενα στην μετατροπή ισχύος, τους μετατροπείς, τη ρύθμιση ισχύος και τις κινητήρες.

2. Ηλεκτρονικός εξοπλισμός υψηλής θερμοκρασίας:
   Τα πλακάκια SiC διατηρούν σταθερές ηλεκτρονικές επιδόσεις σε υψηλές θερμοκρασίες, καθιστώντας τα ιδανικά για εφαρμογές σε περιβάλλοντα υψηλών θερμοκρασιών, όπως αεροδιαστημικά, ηλεκτρονικά οχημάτων,και βιομηχανικό εξοπλισμό ελέγχου.

3. Συσκευές υψηλής συχνότητας:
   Λόγω της υψηλής κινητικότητας των ηλεκτρονίων και της χαμηλής διάρκειας ζωής του φορέα ηλεκτρονίων του υλικού SiC, οι πλακέτες SiC τύπου 4H/6H P είναι πολύ κατάλληλες για χρήση σε εφαρμογές υψηλής συχνότητας, όπως ενισχυτές ραδιοσυχνοτήτων,συσκευές μικροκυμάτων, και τα συστήματα επικοινωνίας 5G.

4. Οχήματα νέας ενέργειας:
   Σε ηλεκτρικά οχήματα (EV) και υβριδικά ηλεκτρικά οχήματα (HEV), οι συσκευές ισχύος SiC χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρικά συστήματα κίνησης, ενσωματωμένους φορτιστές,και μετατροπείς DC-DC για τη βελτίωση της απόδοσης και τη μείωση των θερμικών απωλειών.

5. Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας:
   Οι συσκευές ισχύος SiC χρησιμοποιούνται ευρέως στη φωτοβολταϊκή παραγωγή ενέργειας, στην αιολική ενέργεια και στα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, συμβάλλοντας στην ενίσχυση της απόδοσης μετατροπής ενέργειας και της σταθερότητας του συστήματος.

6. Εξοπλισμός υψηλής τάσης:
   Τα υψηλά χαρακτηριστικά τάσης διάσπασης του υλικού SiC το καθιστούν πολύ κατάλληλο για χρήση σε συστήματα μεταφοράς και διανομής ισχύος υψηλής τάσης,όπως διακόπτες υψηλής τάσης και διακόπτες κυκλωμάτων.

7. Ιατρικός εξοπλισμός:
   Σε ορισμένες ιατρικές εφαρμογές, όπως οι μηχανές ακτίνων Χ και άλλοι εξοπλισμοί υψηλής ενέργειας, οι συσκευές SiC υιοθετούνται λόγω της αντοχής τους σε υψηλή τάση και της υψηλής απόδοσής τους.

Αυτές οι εφαρμογές αξιοποιούν πλήρως τα ανώτερα χαρακτηριστικά των υλικών 4H/6H SiC, όπως η υψηλή θερμική αγωγιμότητα, η υψηλή αντοχή πεδίου διάσπασης και το ευρύ εύρος ζώνης,που τους καθιστούν κατάλληλους για χρήση σε ακραίες συνθήκες.

4H/6H P-Type sic wafer πραγματικές φωτογραφίες

Ερωτήσεις και απαντήσεις

Ε:Ποια είναι η διαφορά μεταξύ 4H-SiC και 6H-SiC;

Α:Όλοι οι άλλοι πολυτύποι SiC είναι ένα μείγμα των δεσμών ψευδαργύρου-συσκευής και ουρτζίτη.Το 6H-SiC αποτελείται από δύο τρίτα κυβικά δεσμά και ένα τρίτο εξάγωνους δεσμούς με αλληλουχίες στοιβάσεως ABCACB