4H/6H P-Type sic wafer 4" 6" Z klasy P klasy D klasy Off osi: 2.0°-4.0°do P-typu dopingu

4H/6H P-Type sic wafer's abstract

Płytki z węglanu krzemu (SiC) typu 4H i 6H P są krytycznymi materiałami w zaawansowanych urządzeniach półprzewodnikowych, zwłaszcza w zastosowaniach o wysokiej mocy i wysokiej częstotliwości.wysoka przewodność cieplna, a doskonała wytrzymałość pola rozkładu sprawiają, że jest idealny do pracy w trudnych warunkach, w których tradycyjne urządzenia na bazie krzemu mogą zawieść.osiągnięte za pomocą elementów takich jak aluminium lub bor, wprowadza nośniki ładunku dodatniego (dziury), umożliwiające wytwarzanie urządzeń zasilania, takich jak diody, tranzystory i tirystory.

Polityp 4H-SiC jest faworyzowany ze względu na swoją doskonałą mobilność elektronów, co czyni go odpowiednim do urządzeń o wysokiej wydajności i wysokiej częstotliwości,podczas gdy 6H-SiC znajduje zastosowanie w zastosowaniach, w których konieczna jest duża prędkość nasyceniaObydwa politypy wykazują wyjątkową stabilność termiczną i odporność chemiczną, co pozwala urządzeniom na niezawodne działanie w ekstremalnych warunkach, takich jak wysokie temperatury i wysokie napięcia.

Płytki te są stosowane w różnych gałęziach przemysłu, w tym w pojazdach elektrycznych, systemach energii odnawialnej i telekomunikacji, w celu zwiększenia efektywności energetycznej, zmniejszenia wielkości urządzenia i poprawy wydajności.W związku z rosnącym zapotrzebowaniem na solidne i wydajne systemy elektroniczne, płytki SiC typu 4H/6H P odgrywają kluczową rolę w rozwoju nowoczesnej elektroniki mocy.

Właściwości płytki sic typu 4H/6H P

Właściwości płytek z węglanu krzemu (SiC) typu 4H/6H P przyczyniają się do ich skuteczności w urządzeniach półprzewodnikowych o wysokiej mocy i wysokiej częstotliwości.

1.Struktura kryształowa (politypy)

• 4H-SiC: Charakteryzuje się sześciokątną strukturą krystaliczną z czterostronną jednostką powtarzalną. Oferuje większą mobilność elektronów (~ 950 cm2/V·s) niż 6H-SiC,co czyni go idealnym do urządzeń o wysokiej częstotliwości i wysokiej wydajności.
• 6H-SiC: Również sześciokątny, ale z sześciokształtową jednostką powtarzalną.

2.Doping typu P

• Doping typu P osiąga się poprzez wprowadzenie takich pierwiastków jak aluminium lub bor.
• Poziom dopingu można kontrolować w celu dostosowania właściwości elektrycznych płytki, optymalizując ją dla konkretnych zastosowań.

3.szeroki odstęp pasmowy (3,23 eV dla 4H-SiC i 3,0 eV dla 6H-SiC)

• Szeroka przepustowość SiC® pozwala urządzeniom działać przy znacznie wyższych temperaturach, napięciach i częstotliwościach w porównaniu z tradycyjnymi płytkami krzemowymi, zwiększając stabilność termiczną i efektywność energetyczną.

4.Wysoka przewodność cieplna (3,7 W/cm·K)

• Wysoka przewodność cieplna SiC umożliwia efektywne rozpraszanie ciepła, dzięki czemu płytki te są idealne do zastosowań o dużej mocy, w których zarządzanie ciepłem jest kluczowe.

5.Pole elektryczne o wysokim rozkładzie (2,8 - 3 MV/cm)

• Płytki 4H/6H SiC wykazują wysokie pole elektryczne rozkładu, co pozwala im obsługiwać wysokie napięcia bez awarii, co jest kluczowe dla elektroniki mocy.

6.Twardota mechaniczna

• SiC jest niezwykle twardym materiałem (twardota Mohs 9,5), zapewniającym doskonałą stabilność mechaniczną i odporność na zużycie, co jest korzystne dla długotrwałej niezawodności w trudnych warunkach.

7.Stabilność chemiczna

• SiC jest chemicznie obojętny i wysoce odporny na utlenianie i korozję, co sprawia, że nadaje się do stosowania w agresywnych środowiskach, takich jak w przemyśle motoryzacyjnym i przemysłowym.

8.Niska gęstość wad

• Zaawansowane techniki produkcyjne zmniejszyły gęstość wad w płytkach 4H/6H SiC,który poprawia wydajność i niezawodność urządzeń elektronicznych poprzez zminimalizowanie wad kryształowych, takich jak zwichnięcia i mikroturbin.

9.Wysoka prędkość nasycenia

• 6H-SiC ma wysoką prędkość nasycenia elektronami, co sprawia, że nadaje się do urządzeń o dużej prędkości, chociaż 4H-SiC jest częściej stosowany do większości zastosowań o dużej mocy ze względu na jego lepszą mobilność elektronów.

10.Kompatybilność z wysokimi temperaturami

• Zarówno płytki SiC typu 4H, jak i 6H P mogą działać w temperaturach przekraczających 300°C, znacznie przekraczających granice krzemu, co czyni je niezbędnymi w elektronikach wysokotemperaturowych.

4H/6H Aplikacje płytek typu P

Właściwości te sprawiają, że płytki SiC typu 4H/6H P są niezbędne w zastosowaniach wymagających solidnej, wydajnej elektroniki mocy, takich jak pojazdy elektryczne, systemy energii odnawialnej,i napędów silników przemysłowych, gdzie najważniejsze są wymagania dotyczące dużej gęstości mocy, wysokiej częstotliwości i niezawodności.

1. Urządzenia elektroniczne:
   Płytki SiC typu 4H/6H są powszechnie stosowane do produkcji urządzeń elektronicznych mocy, takich jak diody, MOSFET i IGBT. Ich zaletami są wysokie napięcie awaryjne, niskie straty przewodzenia,i szybkie prędkości przełączania, co sprawia, że są one szeroko stosowane w konwersji mocy, falownikach, regulacji mocy i napędach silników.

2. Urządzenia elektroniczne o wysokiej temperaturze:
   Płytki SiC utrzymują stabilną wydajność elektroniczną w wysokich temperaturach, co czyni je idealnymi do zastosowań w środowiskach o wysokiej temperaturze, takich jak lotnictwo, elektronika motoryzacyjna,i urządzeń kontroli przemysłowej.

3. Urządzenia o wysokiej częstotliwości:
   Ze względu na wysoką mobilność elektronów i niską żywotność nośnika elektronów materiału SiC płytki SiC typu 4H/6H P są bardzo odpowiednie do stosowania w zastosowaniach o wysokiej częstotliwości, takich jak wzmacniacze RF,urządzenia mikrofalowe, oraz systemów komunikacji 5G.

4. Nowoenergetyczne pojazdy:
   W pojazdach elektrycznych (EV) i hybrydowych pojazdach elektrycznych (HEV) urządzenia zasilania SiC są stosowane w elektrycznych układach napędowych, ładowarkach pokładowych,i konwerterów DC-DC w celu poprawy wydajności i zmniejszenia strat ciepła.

5. Energia odnawialna:
   Urządzenia zasilania SiC są szeroko stosowane w systemach wytwarzania energii fotowoltaicznej, energii wiatrowej i magazynowania energii, pomagając zwiększyć wydajność konwersji energii i stabilność systemu.

6. Urządzenia wysokonapięciowe:
   Wysokie właściwości napięcia rozkładowego materiału SiC sprawiają, że jest on bardzo odpowiedni do stosowania w systemach przesyłu i dystrybucji energii wysokonapięciowej,z wyłączeniem urządzeń do przełączania,.

7. Sprzęt medyczny:
   W niektórych zastosowaniach medycznych, takich jak maszyny rentgenowskie i inne urządzenia o wysokiej energii, urządzenia SiC są stosowane ze względu na ich wysoką odporność na napięcie i wysoką wydajność.

Te zastosowania w pełni wykorzystują doskonałe właściwości materiałów 4H/6H SiC, takie jak wysoka przewodność cieplna, wysoka wytrzymałość pola rozbicia i szeroka przepustowość,umożliwiające stosowanie ich w ekstremalnych warunkach.

4H/6H P-Type sic wafer prawdziwe zdjęcia

Pytania i odpowiedzi

P:Jaka jest różnica między 4H-SiC a 6H-SiC?

A:Wszystkie pozostałe politypy SiC są mieszaniną wiązania cynku-mieszaniny i wurtzytu.6H-SiC składa się z dwóch trzecich wiązań sześciokątnych i jednej trzeciej wiązań sześciokątnych z sekwencjami układania ABCACB