Wafer epitaxial de 4 pulgadas de SiC 4H-N Diámetro 100 mm espesor 350 μm grado primario

Oblea epitaxial de SiC de 4 pulgadas 4H-N, diámetro 100 mm, espesor 350 μm, grado Prime

Como material central para la fabricación de dispositivos de potencia de carburo de silicio (SiC), la oblea epitaxial de SiC de 4 pulgadas se basa en una oblea de SiC de tipo 4H-N, cultivada mediante deposición química de vapor (CVD) para producir una película delgada monocristalina de alta uniformidad y baja densidad de defectos. Sus ventajas técnicas incluyen:

· Estructura cristalina: orientación de la cara de silicio (0001) con un corte de 4° para optimizar la adaptación de la red y reducir los defectos de micropipas/apilamiento.

· Rendimiento eléctrico: concentración de dopaje de tipo N controlada con precisión entre 2×10¹⁴–2×10¹⁹ cm⁻³ (tolerancia de ±14%), logrando una resistividad ajustable de 0,015–0,15 Ω·cm mediante tecnología de dopaje in situ.

· Control de defectos: densidad de defectos superficiales <25 cm⁻² (TSD/TED), densidad de defectos triangulares <0,5 cm⁻², garantizada por el crecimiento asistido por campo magnético y el monitoreo en tiempo real.Aprovechando los grupos de equipos CVD desarrollados a nivel nacional, ZMSH logra el control total del proceso, desde el procesamiento de obleas hasta el crecimiento epitaxial, lo que permite pruebas rápidas de lotes pequeños (mínimo 50 obleas) y soluciones personalizadas para aplicaciones en vehículos de nueva energía, inversores fotovoltaicos y estaciones base 5G.

Parámetros clave para obleas epitaxiales de SiC de 4 pulgadas

Características principales y avances técnicos de las obleas epitaxiales de SiC de 4 pulgadas

1. Rendimiento del material

- Conductividad térmica: >350 W/m·K, lo que garantiza un funcionamiento estable a >200 °C, 3 veces superior al silicio.

- Resistencia dieléctrica: >3 MV/cm, lo que permite dispositivos de alto voltaje de 10 kV+ con un espesor optimizado (10–100 μm).

- Movilidad de portadores: movilidad de electrones >900 cm²/ (V·s), mejorada por el dopaje gradiente para una conmutación más rápida.

2. Ventajas del proceso

- Uniformidad del espesor: <3% (prueba de 9 puntos) a través de reactores de zona de doble temperatura, lo que permite el control del espesor de 5–100 μm.

- Densidad de defectos: densidad de micropipas <1 cm⁻², minimizada mediante recocido de polarización inversa.

- Orientación del cristal: admite el crecimiento (0001) cara de silicio, (11-20) cara de carbono y cuasi-homoepitaxial para MOSFET de zanja y diodos JBS.

- Compatibilidad del embalaje: ofrece pulido de doble cara (Ra <0,5 nm) y embalaje a nivel de oblea (WLP) para TO-247/DFN.

1. Vehículos de nueva energía

- Inversores de accionamiento principal: obleas epitaxiales de 1200 V para módulos MOSFET de SiC, lo que mejora la eficiencia del sistema al 98 % y reduce la pérdida de autonomía de los vehículos eléctricos en un 10–15 %. - Carga rápida: obleas de 600 V que permiten plataformas de 800 V para una carga del 80 % en 30 minutos (por ejemplo, Tesla, NIO).

2. Industria y energía

- Inversores solares: obleas de 1700 V para conversión CC-CA, lo que aumenta la eficiencia al 99 % y reduce el LCOE en un 5–8 %.
· Certificaciones: con certificación IATF 16949, rendimiento >95 % para productos de grado automotriz.

3. Optoelectrónica y detección

- Detectores UV: utilizando una banda prohibida de 3,2 eV para la detección de 200–280 nm en la monitorización de llamas y la detección de amenazas bioquímicas. - Dispositivos RF GaN-on-SiC: HEMTs en obleas de 4 pulgadas para estaciones base 5G, logrando una eficiencia PA del 70 %.
 

4. Ferrocarriles y aeroespacial

- Inversores de tracción: obleas de alta temperatura (-55 °C–200 °C) para módulos IGBT en trenes bala (certificados AEC-Q101).
- Potencia satelital: obleas resistentes a la radiación (>100 krad(Si)) para convertidores CC-CC de espacio profundo.
 

Servicio de obleas de SiC de ZMSH

1. Competencias básicas
· Cobertura de tamaño completo: sustratos/obleas epitaxiales de SiC de 2–12 pulgadas, incluidos los politipos 4H/6H-N, HPSI, SEMI y 3C-N.

· Fabricación personalizada: corte personalizado (orificios pasantes, sectores), pulido de doble cara y WLP.

· Soluciones integrales: epitaxia CVD, implantación de iones, recocido y validación de dispositivos.

2. Capacidad de producción
· Obleas de 6 pulgadas: capacidad anual de 360.000; línea de I+D de 8 pulgadas operativa.
· Certificaciones: con certificación IATF 16949, rendimiento >95 % para productos de grado automotriz.

· Liderazgo en costos: 75 % de equipos CVD nacionales, 25 % menos de costos en comparación con los competidores internacionales.
El siguiente es el tipo 3C-N recomendado para sustratos de SiC:
Preguntas frecuentes
de

obleas epitaxiales de SiC de 4 pulgadas