सीआईसी एपिटेक्सियल वेफर सिलिकॉन कार्बाइड 4 एच 4 इंच 6 इंच उच्च प्रतिरोध अर्धचालक उद्योग

सीआईसी एपिटेक्सियल वेफर सिलिकॉन कार्बाइड 4 एच 4 इंच 6 इंच उच्च प्रतिरोध अर्धचालक उद्योग

विवरण सीआईसी एपिटेक्सियल वेफर:

सिलिकॉन कार्बाइड एपिटेक्सी कार्बन और सिलिकॉन तत्वों (डोपिंग कारकों को छोड़कर) से बनी एक यौगिक अर्धचालक सामग्री है।सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) एपिटेक्सियल शीट एक महत्वपूर्ण अर्धचालक सामग्री है, जिसका व्यापक रूप से उच्च शक्ति, उच्च तापमान और उच्च आवृत्ति इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग किया जाता है।सिलिकॉन कार्बाइड में एक व्यापक बैंड गैप (लगभग 3.0 eV), जिससे यह उच्च तापमान और उच्च वोल्टेज पर उत्कृष्ट है। उत्कृष्ट थर्मल चालकता प्रभावी गर्मी अपव्यय को सक्षम करती है और उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।सामान्य उपमहाशय वृद्धि तकनीकों में रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) और आणविक बीम उपमहाशय (एमबीई) शामिल हैं. एपिटेक्सियल परत की मोटाई आमतौर पर कुछ माइक्रोन से लेकर कई सौ माइक्रोन तक होती है। इसका उपयोग पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (जैसे एमओएसएफईटी, डायोड, आदि) के निर्माण के लिए किया जाता है।विद्युत वाहनों में व्यापक रूप से प्रयोग किया जाता हैयह उच्च तापमान सेंसर और आरएफ उपकरणों में भी प्रयोग किया जाता है। पारंपरिक सिलिकॉन सामग्री की तुलना में, यह उच्च तापमान सेंसर और आरएफ उपकरणों में भी उपयोग किया जाता है।सीआईसी उपकरणों में उच्च वोल्टेज प्रतिरोध और बेहतर दक्षता होती हैयह उच्च तापमान के वातावरण में स्थिर प्रदर्शन बनाए रख सकता है। इलेक्ट्रिक वाहनों और नवीकरणीय ऊर्जा बाजारों के विकास के साथ,सिलिकॉन कार्बाइड के एपिटेक्सियल शीट की मांग लगातार बढ़ रही है.

हमारी कंपनी सिलिकॉन कार्बाइड homogeneous epitaxial उत्पादों सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट पर उगाया में विशेषज्ञता प्राप्त है, उनके उच्च वोल्टेज सहिष्णुता के लिए जाना जाता है, मजबूत वर्तमान धीरज,और उच्च परिचालन स्थिरताये विशेषताएं इसे बिजली उपकरणों के निर्माण के लिए एक महत्वपूर्ण कच्चा माल बनाती हैं।सिलिकॉन कार्बाइड एपिटेक्सियल वेफर्स बिजली उपकरणों के उत्पादन के लिए आधारशिला के रूप में कार्य करते हैं और डिवाइस प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए आवश्यक हैं.

सीआईसी एपिटेक्सियल वेफर का चरित्रः

ए. क्रिस्टल संरचना

इस पॉलीटाइप में एक छोटा जाली स्थिरांक, उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और संतृप्ति इलेक्ट्रॉन गति है, जिससे यह उच्च आवृत्ति और उच्च शक्ति वाले उपकरणों के लिए आदर्श है।4H-SiC की बैंडगैप चौड़ाई लगभग 3 है.26 eV, उच्च तापमान पर स्थिर विद्युत प्रदर्शन प्रदान करता है।

B. इलेक्ट्रॉनिक गुण

सिलिकॉन कार्बाइड की बैंडगैप चौड़ाई उच्च तापमान और उच्च विद्युत क्षेत्रों के तहत इसकी स्थिरता निर्धारित करती है। क्रमशः 3.26 eV और 3.02 eV पर 4H-SiC और 6H-SiC के व्यापक बैंडगैप,उन्हें कई सौ डिग्री तक पहुंचने वाले तापमान पर उत्कृष्ट विद्युत प्रदर्शन बनाए रखने की अनुमति देता है, जबकि पारंपरिक सिलिकॉन (Si) की बैंडगैप चौड़ाई केवल 1.12 eV है।
संतृप्ति इलेक्ट्रॉन गतिः सिलिकॉन कार्बाइड में संतृप्ति इलेक्ट्रॉन गति 2 × 107 सेमी / सेकंड के करीब है, लगभग सिलिकॉन की दोगुनी है,उच्च आवृत्ति और उच्च शक्ति वाले अनुप्रयोगों में अपनी प्रतिस्पर्धात्मकता को और अधिक बढ़ाना.

सी. ताप गुण

सिलिकॉन कार्बाइड में उत्कृष्ट थर्मल चालकता और थर्मल विस्तार गुणांक है, जिससे यह उच्च शक्ति और उच्च तापमान वाले वातावरण में असाधारण रूप से अच्छा प्रदर्शन करता है।
थर्मल विस्तार गुणांकः सिलिकॉन कार्बाइड का थर्मल विस्तार गुणांक लगभग 4.0 × 10−6 /K है, सिलिकॉन के समान।इसके उच्च तापमान पर स्थिर प्रदर्शन थर्मल साइकिल प्रक्रियाओं के दौरान यांत्रिक तनाव को कम करने में मदद करता है.

डी. यांत्रिक गुण

सिलिकॉन कार्बाइड अपनी कठोरता, घर्षण प्रतिरोध, उत्कृष्ट रासायनिक स्थिरता और संक्षारण प्रतिरोध के लिए जाना जाता है।
कठोरताः सिलिकॉन कार्बाइड की मोहस कठोरता 9 है।5, हीरे के करीब, इसे उच्च पहनने के प्रतिरोध और यांत्रिक शक्ति प्रदान करता है।
रासायनिक स्थिरता और संक्षारण प्रतिरोध: उच्च तापमान, दबाव,और कठोर रासायनिक वातावरण इसे कठोर परिस्थितियों में इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और सेंसर अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है.

SiC Epitaxial Wafer के विनिर्देश:

SiC Epitaxial Wafer की भौतिक तस्वीरेंः

SiC Epitaxial Wafer के पैकेजिंग चित्रः

सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) को निम्नलिखित कारणों से एपिटेक्सी की आवश्यकता होती हैः

1सामग्री की विशेषताएं

सिलिकॉन कार्बाइड पावर डिवाइस पारंपरिक सिलिकॉन पावर डिवाइस से विनिर्माण प्रक्रियाओं में भिन्न होते हैं। उन्हें सीधे एकल-क्रिस्टल सिलिकॉन कार्बाइड सामग्री पर निर्मित नहीं किया जा सकता है। इसलिए,उच्च गुणवत्ता वाले उपशीर्षक परतों को प्रवाहकीय प्रकार के एकल क्रिस्टल सब्सट्रेट पर उगाया जाना चाहिए, जहां विभिन्न उपकरणों का निर्माण किया जा सकता है।

2सामग्री की गुणवत्ता में सुधार

सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट में अनाज सीमाओं, विस्थापन, अशुद्धियों आदि जैसे दोष हो सकते हैं, जो डिवाइस के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकते हैं।उपशीर्षक विकास पूर्ण क्रिस्टलीय संरचना और कम दोषों के साथ सब्सट्रेट पर सिलिकॉन कार्बाइड की एक नई परत के गठन में मदद करता है, जिससे सामग्री की गुणवत्ता में काफी सुधार होता है।

3डोपिंग और मोटाई का सटीक नियंत्रण

एपिटेक्सियल वृद्धि एपिटेक्सियल परत में डोपिंग प्रकार और एकाग्रता के साथ-साथ एपिटेक्सियल परत की मोटाई के सटीक नियंत्रण की अनुमति देती है।यह उच्च प्रदर्शन वाले सिलिकॉन कार्बाइड आधारित उपकरणों के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण है, चूंकि डोपिंग प्रकार और एकाग्रता, एपिटाक्सियल परत मोटाई आदि जैसे कारक सीधे उपकरणों के विद्युत, तापीय और यांत्रिक गुणों को प्रभावित करते हैं।

4सामग्री की विशेषताओं का नियंत्रण

सब्सट्रेट पर सीआईसी को एपिटेक्सियल रूप से बढ़ाते हुए, विभिन्न सब्सट्रेट प्रकारों (जैसे 4H-सीआईसी, 6H-सीआईसी, आदि) पर सीआईसी की वृद्धि के विभिन्न क्रिस्टल अभिविन्यास प्राप्त किए जा सकते हैं।विभिन्न अनुप्रयोग क्षेत्रों की सामग्री विशेषताओं की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विशिष्ट क्रिस्टल चेहरे दिशाओं के साथ SiC क्रिस्टल प्राप्त करना.

5. लागत दक्षता

सिलिकॉन कार्बाइड की वृद्धि धीमी है, प्रति माह केवल 2 सेमी की वृद्धि दर के साथ और एक भट्ठी प्रति वर्ष लगभग 400-500 टुकड़े का उत्पादन कर सकती है।बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रक्रियाओं में बैच उत्पादन प्राप्त किया जा सकता हैइस विधि का उपयोग औद्योगिक उत्पादन की जरूरतों के लिए सीधे SiC ब्लॉक काटने की तुलना में अधिक उपयुक्त है।

सीआईसी एपिटेक्सियल वेफर के अनुप्रयोगः

सिलिकॉन कार्बाइड एपिटेक्सियल वेफर्स में पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में व्यापक अनुप्रयोग हैं, जो इलेक्ट्रिक वाहनों, नवीकरणीय ऊर्जा और औद्योगिक बिजली प्रणालियों जैसे क्षेत्रों को कवर करते हैं।

• विद्युत वाहन और चार्जिंग स्टेशन:सिलिकॉन कार्बाइड पावर डिवाइस इलेक्ट्रिक वाहन पावर सिस्टम की दक्षता और विश्वसनीयता को बढ़ाते हैं, जिससे तेजी से चार्जिंग और लंबी ड्राइविंग रेंज संभव होती है।

• नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन और ऊर्जा भंडारण प्रणालीःसिलिकॉन कार्बाइड डिवाइस सौर इन्वर्टर और पवन ऊर्जा प्रणालियों में उच्च शक्ति रूपांतरण दक्षता प्राप्त करते हैं, ऊर्जा हानि को कम करते हैं।

• औद्योगिक बिजली आपूर्ति और परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव:सिलिकॉन कार्बाइड बिजली उपकरणों की उच्च दक्षता और विश्वसनीयता उन्हें औद्योगिक बिजली आपूर्ति और परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है,उपकरण के प्रदर्शन और ऊर्जा दक्षता में वृद्धि.

• यूवी एलईडी और लेजर:सिलिकॉन कार्बाइड सामग्री कुशल पराबैंगनी प्रकाश का उत्पादन कर सकती है, जिसका व्यापक रूप से कीटाणुशोधन, जल शोधन और संचार क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।

• उच्च तापमान ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक डिटेक्टरःसिलिकॉन कार्बाइड ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक डिटेक्टर उच्च तापमान वातावरण में उच्च संवेदनशीलता और स्थिरता बनाए रखते हैं, जो आग का पता लगाने और उच्च तापमान इमेजिंग के लिए उपयुक्त हैं।

• उच्च तापमान दबाव सेंसर और गैस सेंसर:सिलिकॉन कार्बाइड सेंसर उच्च तापमान और उच्च दबाव वाले वातावरण में उत्कृष्ट प्रदर्शन प्रदर्शित करते हैं, जिनका व्यापक रूप से औद्योगिक नियंत्रण और पर्यावरण निगरानी में उपयोग किया जाता है।

• रासायनिक सेंसर और जैव सेंसर:सिलिकॉन कार्बाइड सामग्री का संक्षारण प्रतिरोध रासायनिक और जैव सेंसर में अधिक जीवनकाल और उच्च स्थिरता प्रदान करता है।

• उच्च तापमान इलेक्ट्रॉनिक उपकरण:उच्च तापमान वाले वातावरण में सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणों का उत्कृष्ट प्रदर्शन उन्हें एयरोस्पेस और गहरे कुएं ड्रिलिंग अनुप्रयोगों में मूल्यवान बनाता है।

• एयरोस्पेस और सैन्य अनुप्रयोग:सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणों की उच्च विश्वसनीयता और पर्यावरणीय लचीलापन उन्हें एयरोस्पेस और सैन्य क्षेत्रों में आदर्श विकल्प बनाता है, जो चरम परिस्थितियों में कार्यों को निष्पादित करने में सक्षम हैं।

अनुप्रयोग SiC Epitaxial Wafer के चित्रः

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न:

1प्रश्न: सीआईसी उपमा क्या है?
उत्तरःएपिटेक्सियल वृद्धि का उपयोग सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) आधारित डिवाइस संरचनाओं की सक्रिय परतों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।

2प्रश्न: शव परीक्षण कैसे होता है?
उत्तर: एक क्रिस्टल को किसी अन्य क्रिस्टल के ऊपर एक विशेष ओरिएंटेशन के क्रिस्टल को उगाने की प्रक्रिया, जहां ओरिएंटेशन अंतर्निहित क्रिस्टल द्वारा निर्धारित किया जाता है।

3प्रश्न: श्मशान परीक्षण का क्या अर्थ है?
उत्तरः एपिटेक्सी क्रिस्टलीय सब्सट्रेट पर एक ओवरलेयर की जमाव को संदर्भित करता है, जहां ओवरलेयर सब्सट्रेट के साथ पंजीकरण में है।

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सीआईसी वेफर अनुकूलनः

1हम आपकी विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए SiC सब्सट्रेट के आकार को अनुकूलित कर सकते हैं।

2कीमत मामले से निर्धारित होती है, और पैकेजिंग विवरण आपकी पसंद के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है।

3. डिलीवरी का समय 2-4 सप्ताह के भीतर है. हम टी/टी के माध्यम से भुगतान स्वीकार करते हैं.

4हमारे कारखाने में उन्नत उत्पादन उपकरण और तकनीकी टीम है, जो ग्राहकों की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार विभिन्न विनिर्देशों, मोटाई और SiC वेफर के आकार को अनुकूलित कर सकती है।