SIC kwadratowy podłoże 5×5 10×10 350um Z boku osi: 2,0°-4,0° w kierunku produkcji

SIC kwadratowy substrat abstrakcji

Podłoże kwadratowe z węglanu krzemowego (SiC) są kluczowymi materiałami w zaawansowanych urządzeniach półprzewodnikowych, zwłaszcza w zastosowaniach o dużej mocy i wysokiej częstotliwości.wysokie napięcie awaryjne, a szeroka przepustowość sprawia, że jest idealnym wyborem dla nowej generacji elektroniki mocy, zwłaszcza w trudnych środowiskach.Kwadratowy kształt tych podłożów ułatwia efektywne wykorzystanie w produkcji urządzeń i zapewnia kompatybilność z różnymi urządzeniami przetwarzającymiPonadto substraty SiC o kątach od osi od 2,0° do 4,0° są powszechnie stosowane w celu poprawy jakości warstwy epitaksyalnej poprzez zmniejszenie wad, takich jak mikroturbinki i zwichnięcia.Substraty te odgrywają również kluczową rolę w opracowaniu diod o wysokiej wydajności, tranzystory i inne elementy elektroniczne, w których wysoka wydajność i niezawodność są najważniejsze.Podstawy kwadratowe SiC oferują obiecujące rozwiązania w takich sektorach jak pojazdy elektryczneDziałania badawcze koncentrują się na optymalizacji produkcji substratów SiC w celu obniżenia kosztów i poprawy wydajności materiału.Niniejsze streszczenie przedstawia znaczenie kwadratowych substratów SiC oraz ich rolę w rozwoju nowoczesnych technologii półprzewodników.

Właściwości podłoża kwadratowego SIC

Właściwości kwadratowego podłoża z węglanu krzemu (SiC) mają kluczowe znaczenie dla jego wydajności w zastosowaniach półprzewodnikowych.

1. szeroki przepływ (3,26 eV): SiC ma znacznie szerszy zakres niż krzemu, co pozwala mu działać przy wyższych temperaturach, napięciach i częstotliwościach bez pogarszania wydajności.

2. Wysoka przewodność cieplna (3,7 W/cm·K): Doskonała przewodność cieplna SiC umożliwia skuteczne rozpraszanie ciepła, co czyni go idealnym rozwiązaniem do zastosowań o dużej mocy.

3. Pole elektryczne o wysokim rozdzielczości (3 MV/cm): SiC może wytrzymać wyższe pola elektryczne niż krzemu, co ma kluczowe znaczenie dla urządzeń wysokonapięciowych, zmniejszając ryzyko awarii i zwiększając wydajność.

4. Wysoka mobilność elektronów (950 cm2/V·s): Chociaż nieco niższy od krzemu, SiC nadal zapewnia dobrą mobilność elektronów, umożliwiając szybsze prędkości przełączania w urządzeniach elektronicznych.

5. Twardota mechaniczna: SiC jest niezwykle twardym materiałem o twardości Mohsa około 9.5, co czyni go wysoce odpornym na zużycie i zdolnym do utrzymania integralności konstrukcyjnej w ekstremalnych warunkach.

6. Stabilność chemiczna: SiC jest chemicznie obojętny, odporny na utlenianie i korozję, dzięki czemu nadaje się do trudnych warunków chemicznych i środowiskowych.

7. Kąt z zewnątrz osi: Wiele substratów SiC ma odcięcie poza oś (np. 2,0°-4,0°) w celu poprawy wzrostu warstwy epitaksyalnej, zmniejszając wady takie jak mikropotyki i zwichnięcia w strukturze kryształowej.

8. Niska gęstość wad: Wysokiej jakości substraty SiC mają niską gęstość wad kryształowych, zwiększając wydajność i niezawodność urządzeń elektronicznych.

Te właściwości sprawiają, że kwadratowe substraty SiC są idealne do zastosowań w elektronikach mocy, pojazdach elektrycznych, telekomunikacjach i systemach energii odnawialnej,gdzie konieczne jest wysoka wydajność i trwałość.

Rzeczywiste zdjęcia podłoża SIC Square

Rzeczywiste zastosowania podłoża kwadratowego SIC

Podłoże kwadratowe z węglanu krzemowego (SiC) znalazły zastosowanie w różnych branżach zaawansowanych technologicznie, głównie ze względu na ich wyjątkowe właściwości termiczne, elektryczne i mechaniczne.Niektóre z kluczowych zastosowań obejmują::

1.Elektryka energetyczna:

• Urządzenia o dużej mocy:Podłoża kwadratowe SiC są używane w produkcji urządzeń o wysokiej mocy, takich jak MOSFET, IGBT i diody Schottky.Szczególnie w obszarach o wysokiej wydajności, niezawodność i wydajność są kluczowe, na przykład w przemysłowych źródłach zasilania i falownikach słonecznych.
• Pojazdy elektryczne (EV):Elektronika mocy oparta na SiC jest coraz częściej stosowana w systemach napędowych pojazdów elektrycznych (EV), w tym wbudowanych ładowarkach, falownikach i komponentach układu napędowego.Zwiększona wydajność i zmniejszone wytwarzanie ciepła pozwalają na, bardziej kompaktowe systemy z lepszym zużyciem energii.

2.Energia odnawialna:

• Inwertery słoneczne:Substraty SiC poprawiają wydajność falowników słonecznych, umożliwiając bardziej wydajne przekształcanie energii z prądu stałego na prąd przemienny, co jest niezbędne do optymalizacji mocy w systemach energii słonecznej.
• Turbiny wiatrowe:Moduły zasilania na bazie SiC są wykorzystywane w turbinach wiatrowych w celu zarządzania konwersją mocy, zapewniając efektywną i niezawodną pracę nawet w warunkach wysokiego naprężenia.

3.Telekomunikacje:

• Infrastruktura 5G:Substraty SiC są stosowane w urządzeniach RF o wysokiej częstotliwości i mocy, które wspierają wdrażanie sieci 5G.Ich zdolność do obsługi wysokich częstotliwości bez znaczących strat sprawia, że są idealne dla nowej generacji systemów łączności.

4.Lotnictwo i obrona:

• Systemy radarowe:Substraty SiC są wykorzystywane w zaawansowanych systemach radarowych, w których kluczowe znaczenie mają możliwości pracy z wysoką częstotliwością i obsługi mocy.Wytrzymałość materiału zapewnia również jego działanie w ekstremalnych temperaturach i trudnych warunkach.
• Aplikacje satelitarne i kosmiczne:Stabilność termiczna i odporność na promieniowanie SiC sprawiają, że nadaje się do satelitów i innych zastosowań kosmicznych, w których materiały są poddawane ekstremalnym warunkom.

5.Zastosowania przemysłowe:

• Napędy silnikowe:Substraty SiC są zintegrowane z napędami silników maszyn przemysłowych, zwiększając wydajność i zmniejszając zużycie energii, szczególnie w aplikacjach o wysokim zapotrzebowaniu, takich jak robotyka i automatyka.
• Systemy HVAC:Elektronika mocy oparta na SiC jest również stosowana w systemach HVAC w celu zwiększenia efektywności energetycznej i zmniejszenia kosztów eksploatacji.

6.Sprzęt medyczny:

• Narzędzia do obrazowania i diagnostyki:Substraty SiC przyczyniają się do wysokiej wydajności zaawansowanego sprzętu medycznego do obrazowania, takiego jak maszyny MRI i skanery CT, umożliwiając precyzyjne i wydajne zarządzanie energią.

7.Transport kolejowy:

• Pociągi elektryczne:Technologia SiC jest stosowana w systemach trakcyjnych pociągów elektrycznych, gdzie kluczowa jest potrzeba kompaktowych, wydajnych systemów zasilania, które mogą obsługiwać duże obciążenia.Inwertery i konwertory na bazie SiC przyczyniają się do bardziej energooszczędnych i szybszych pociągów.

Te zastosowania pokazują wszechstronność i wpływ kwadratowych substratów SiC w umożliwianiu wysokiej wydajności, energooszczędnych rozwiązań w różnych branżach.

Pytania i odpowiedzi

P: Czym są substraty SiC?

A:Płytki i substraty z węglanu krzemu (SiC) są:materiały specjalistyczne stosowane w technologii półprzewodników wykonane z węglanu krzemu, związek znany ze swojej wysokiej przewodności cieplnej, doskonałej wytrzymałości mechanicznej i szerokiej przepustowości.