අඟල් 3 ඉහළ සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් අර්ධ පරිවාරක (HPSI)SiC වේෆර් 350um ව්‍යාජ ශ්‍රේණියේ ප්‍රයිම් ශ්‍රේණිය
අයදුම්පත
HPSI SiC වේෆර්, විවිධ ඉහළ කාර්යසාධන යෙදුම්වල භාවිතා වන ඊළඟ පරම්පරාවේ බල උපාංග සක්‍රීය කිරීමේදී ඉතා වැදගත් වේ:
බල පරිවර්තන පද්ධති: SiC වේෆර්, විදුලි පරිපථවල කාර්යක්ෂම බල පරිවර්තනය සඳහා ඉතා වැදගත් වන බල MOSFET, ඩයෝඩ සහ IGBT වැනි බල උපාංග සඳහා මූලික ද්‍රව්‍ය ලෙස සේවය කරයි. මෙම සංරචක ඉහළ කාර්යක්ෂම බල සැපයුම්, මෝටර් ධාවක සහ කාර්මික ඉන්වර්ටර් වල දක්නට ලැබේ.
විදුලි වාහන (EV):විදුලි වාහන සඳහා වැඩිවන ඉල්ලුම නිසා වඩාත් කාර්යක්ෂම බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය වන අතර, SiC වේෆර් මෙම පරිවර්තනයේ ප්‍රමුඛයා වේ. EV බල දුම්රිය වලදී, මෙම වේෆර් ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් සහ වේගවත් මාරු කිරීමේ හැකියාවන් සපයන අතර එමඟින් වේගවත් ආරෝපණ කාලයන්, දිගු පරාසයක් සහ සමස්ත වාහන ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීමට දායක වේ.
පුනර්ජනනීය බලශක්තිය:සූර්ය බලය සහ සුළං බලය වැනි පුනර්ජනනීය බලශක්ති පද්ධතිවල, වඩාත් කාර්යක්ෂම බලශක්ති ග්‍රහණය සහ බෙදා හැරීම සක්‍රීය කරන ඉන්වර්ටර් සහ පරිවර්තකවල SiC වේෆර් භාවිතා වේ. SiC හි ඉහළ තාප සන්නායකතාවය සහ උසස් බිඳවැටීමේ වෝල්ටීයතාවය මෙම පද්ධති ආන්තික පාරිසරික තත්ත්වයන් යටතේ වුවද විශ්වාසදායක ලෙස ක්‍රියාත්මක වන බව සහතික කරයි.
කාර්මික ස්වයංක්‍රීයකරණය සහ රොබෝ විද්‍යාව:කාර්මික ස්වයංක්‍රීයකරණ පද්ධති සහ රොබෝ විද්‍යාවේ ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සඳහා ඉක්මනින් මාරු වීමට, විශාල බල බරක් හැසිරවීමට සහ ඉහළ ආතතියක් යටතේ ක්‍රියා කිරීමට හැකියාව ඇති උපාංග අවශ්‍ය වේ. SiC මත පදනම් වූ අර්ධ සන්නායක මෙම අවශ්‍යතා සපුරාලන්නේ කටුක මෙහෙයුම් පරිසරයන් තුළ පවා ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් සහ ශක්තිමත් බවක් ලබා දීමෙනි.
විදුලි සංදේශ පද්ධති:විදුලි සංදේශ යටිතල පහසුකම්වල, ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක් සහ කාර්යක්ෂම බලශක්ති පරිවර්තනයක් ඉතා වැදගත් වන විට, බල සැපයුම් සහ DC-DC පරිවර්තකවල SiC වේෆර් භාවිතා වේ. SiC උපාංග දත්ත මධ්‍යස්ථාන සහ සන්නිවේදන ජාලවල බලශක්ති පරිභෝජනය අඩු කිරීමට සහ පද්ධති ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීමට උපකාරී වේ.
අධි බලැති යෙදුම් සඳහා ශක්තිමත් පදනමක් සැපයීමෙන්, HPSI SiC වේෆරය බලශක්ති කාර්යක්ෂම උපාංග සංවර්ධනය කිරීමට හැකියාව ලබා දෙන අතර, කර්මාන්ත හරිත, වඩාත් තිරසාර විසඳුම් වෙත සංක්‍රමණය වීමට උපකාරී වේ.
දේපළ
| මෙහෙයුම් | නිෂ්පාදන ශ්‍රේණිය | පර්යේෂණ ශ්‍රේණිය | ඩමී ශ්‍රේණිය |
| විෂ්කම්භය | 75.0 මි.මී. ± 0.5 මි.මී. | 75.0 මි.මී. ± 0.5 මි.මී. | 75.0 මි.මී. ± 0.5 මි.මී. |
| ඝනකම | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm |
| වේෆර් දිශානතිය | අක්ෂය මත: <0001> ± 0.5° | අක්ෂය මත: <0001> ± 2.0° | අක්ෂය මත: <0001> ± 2.0° |
| 95% වේෆර් සඳහා ක්ෂුද්‍ර පයිප්ප ඝනත්වය (MPD) | ≤ 1 සෙ.මී⁻² | ≤ 5 සෙ.මී⁻² | ≤ 15 සෙ.මී⁻² |
| විද්‍යුත් ප්‍රතිරෝධකතාව | ≥ 1E7 Ω·සෙ.මී. | ≥ 1E6 Ω·සෙ.මී. | ≥ 1E5 Ω·සෙ.මී. |
| මාත්‍රක | අක්‍රමිකතා | අක්‍රමිකතා | අක්‍රමිකතා |
| ප්‍රාථමික පැතලි දිශානතිය | {11-20} ± 5.0° | {11-20} ± 5.0° | {11-20} ± 5.0° |
| ප්‍රාථමික පැතලි දිග | 32.5 මි.මී. ± 3.0 මි.මී. | 32.5 මි.මී. ± 3.0 මි.මී. | 32.5 මි.මී. ± 3.0 මි.මී. |
| ද්විතියික පැතලි දිග | 18.0 මි.මී. ± 2.0 මි.මී. | 18.0 මි.මී. ± 2.0 මි.මී. | 18.0 මි.මී. ± 2.0 මි.මී. |
| ද්විතියික පැතලි දිශානතිය | Si මුහුණත ඉහළට: ප්‍රාථමික පැතලි ± 5.0° සිට 90° CW | Si මුහුණත ඉහළට: ප්‍රාථමික පැතලි ± 5.0° සිට 90° CW | Si මුහුණත ඉහළට: ප්‍රාථමික පැතලි ± 5.0° සිට 90° CW |
| දාර බැහැර කිරීම | 3 මි.මී. | 3 මි.මී. | 3 මි.මී. |
| LTV/TTV/දුන්න/වෝර්ප් | 3 µm / 10 µm / ± 30 µm / 40 µm | 3 µm / 10 µm / ± 30 µm / 40 µm | 5 µm / 15 µm / ± 40 µm / 45 µm |
| මතුපිට රළුබව | C-මුහුණ: ඔප දැමූ, Si-මුහුණ: CMP | C-මුහුණ: ඔප දැමූ, Si-මුහුණ: CMP | C-මුහුණ: ඔප දැමූ, Si-මුහුණ: CMP |
| ඉරිතැලීම් (ඉහළ තීව්‍රතා ආලෝකයෙන් පරීක්ෂා කරනු ලැබේ) | කිසිවක් නැත | කිසිවක් නැත | කිසිවක් නැත |
| හෙක්ස් තහඩු (ඉහළ තීව්‍රතා ආලෝකයෙන් පරීක්ෂා කරනු ලැබේ) | කිසිවක් නැත | කිසිවක් නැත | සමුච්චිත ප්‍රදේශය 10% |
| බහුවර්ගය ප්‍රදේශ (ඉහළ තීව්‍රතා ආලෝකයෙන් පරීක්ෂා කරනු ලැබේ) | සමුච්චිත ප්‍රදේශය 5% | සමුච්චිත ප්‍රදේශය 5% | සමුච්චිත ප්‍රදේශය 10% |
| සීරීම් (ඉහළ තීව්‍රතා ආලෝකයකින් පරීක්ෂා කරනු ලැබේ) | ≤ සීරීම් 5, සමුච්චිත දිග ≤ 150 මි.මී. | ≤ සීරීම් 10, සමුච්චිත දිග ≤ 200 මි.මී. | ≤ සීරීම් 10, සමුච්චිත දිග ≤ 200 මි.මී. |
| දාර චිපින් | පළල සහ ගැඹුර ≥ 0.5 mm ට වඩා අඩු නොවේ. | 2 අවසර ඇත, ≤ 1 මි.මී. පළල සහ ගැඹුර | 5 අවසර ඇත, ≤ 5 මි.මී. පළල සහ ගැඹුර |
| මතුපිට දූෂණය (ඉහළ තීව්‍රතා ආලෝකය මගින් පරීක්ෂා කරනු ලැබේ) | කිසිවක් නැත | කිසිවක් නැත | කිසිවක් නැත |
ප්‍රධාන වාසි
සුපිරි තාප කාර්ය සාධනය: SiC හි ඉහළ තාප සන්නායකතාවය බල උපාංගවල කාර්යක්ෂම තාප විසර්ජනය සහතික කරයි, අධික උනුසුම් වීමකින් තොරව ඉහළ බල මට්ටම් සහ සංඛ්‍යාතවල ක්‍රියා කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙය කුඩා, වඩා කාර්යක්ෂම පද්ධති සහ දිගු ක්‍රියාකාරී ආයු කාලයක් බවට පරිවර්තනය කරයි.
ඉහළ බිඳවැටීමේ වෝල්ටීයතාවය: සිලිකන් හා සසඳන විට පුළුල් කලාප පරතරයක් සහිතව, SiC වේෆර් අධි-වෝල්ටීයතා යෙදුම් සඳහා සහය දක්වයි, එමඟින් විදුලි වාහන, ජාල බල පද්ධති සහ පුනර්ජනනීය බලශක්ති පද්ධති වැනි ඉහළ බිඳවැටීමේ වෝල්ටීයතාවයන්ට ඔරොත්තු දීමට අවශ්‍ය බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග සඳහා ඒවා වඩාත් සුදුසු වේ.
අඩු බල අලාභය: SiC උපාංගවල අඩු ප්‍රතිරෝධය සහ වේගවත් මාරු කිරීමේ වේගය හේතුවෙන් ක්‍රියාත්මක වීමේදී බලශක්ති අලාභය අඩු වේ. මෙය කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කරනවා පමණක් නොව ඒවා යොදවා ඇති පද්ධතිවල සමස්ත බලශක්ති ඉතිරිකිරීම් ද වැඩි දියුණු කරයි.
කටුක පරිසරවල වැඩි දියුණු කළ විශ්වසනීයත්වය: SiC හි ශක්තිමත් ද්‍රව්‍ය ගුණාංග නිසා ඉහළ උෂ්ණත්වයන් (600°C දක්වා), ඉහළ වෝල්ටීයතා සහ ඉහළ සංඛ්‍යාත වැනි ආන්තික තත්වයන් යටතේ ක්‍රියා කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙය SiC වේෆර් කාර්මික, මෝටර් රථ සහ බලශක්ති යෙදුම් සඳහා සුදුසු කරයි.
බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව: SiC උපාංග සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් පාදක උපාංගවලට වඩා ඉහළ බල ඝනත්වයක් ලබා දෙන අතර, බල ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධතිවල ප්‍රමාණය සහ බර අඩු කරන අතරම ඒවායේ සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කරයි. මෙය පුනර්ජනනීය බලශක්තිය සහ විදුලි වාහන වැනි යෙදුම්වල පිරිවැය ඉතිරිකිරීම් සහ කුඩා පාරිසරික පියසටහනකට මග පාදයි.
පරිමාණය කිරීමේ හැකියාව: HPSI SiC වේෆරයේ අඟල් 3 ක විෂ්කම්භය සහ නිරවද්‍ය නිෂ්පාදන ඉවසීම්, පර්යේෂණ සහ වාණිජ නිෂ්පාදන අවශ්‍යතා දෙකම සපුරාලමින්, මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනය සඳහා පරිමාණය කළ හැකි බව සහතික කරයි.
නිගමනය
අඟල් 3 ක විෂ්කම්භයක් සහ 350 µm ± 25 µm ඝණකමකින් යුත් HPSI SiC වේෆරය, ඊළඟ පරම්පරාවේ ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග සඳහා ප්‍රශස්ත ද්‍රව්‍යයකි. තාප සන්නායකතාවය, ඉහළ බිඳවැටීමේ වෝල්ටීයතාවය, අඩු ශක්ති අලාභය සහ ආන්තික තත්වයන් යටතේ විශ්වසනීයත්වය යන එහි අද්විතීය සංයෝජනය බලශක්ති පරිවර්තනය, පුනර්ජනනීය බලශක්තිය, විදුලි වාහන, කාර්මික පද්ධති සහ විදුලි සංදේශවල විවිධ යෙදුම් සඳහා අත්‍යවශ්‍ය අංගයක් බවට පත් කරයි.
මෙම SiC වේෆරය විශේෂයෙන් ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක්, වැඩි බලශක්ති ඉතිරියක් සහ වැඩිදියුණු කළ පද්ධති විශ්වසනීයත්වයක් ලබා ගැනීමට උත්සාහ කරන කර්මාන්ත සඳහා සුදුසු වේ. බල ඉලෙක්ට්‍රොනික තාක්‍ෂණය අඛණ්ඩව පරිණාමය වන විට, HPSI SiC වේෆරය ඊළඟ පරම්පරාවේ, බලශක්ති-කාර්යක්ෂම විසඳුම් සංවර්ධනය සඳහා අඩිතාලම සපයන අතර, වඩාත් තිරසාර, අඩු කාබන් අනාගතයකට සංක්‍රමණය වීමට හේතු වේ.
විස්තරාත්මක රූප සටහන
