Vue d'ensemble de la plaque épitaxienne SiC

Les plaquettes épitaxiales SiC de 4 pouces (100 mm) continuent de jouer un rôle essentiel sur le marché des semi-conducteurs.constituant une plateforme hautement mature et fiable pour les fabricants d'électronique de puissance et de dispositifs RF dans le monde entierLa taille de la galette de 4 ′′ offre un excellent équilibre entre performance, disponibilité et rentabilité, ce qui en fait le choix principal de l'industrie pour la production de volume moyen à élevé.

Les plaquettes épitaxiales SiC sont constituées d'une fine couche de carbure de silicium contrôlée avec précision déposée sur un substrat monocristallin SiC de haute qualité.excellente qualité cristallineAvec une large bande passante (3,2 eV), un champ électrique critique élevé (~ 3 MV/cm) et une conductivité thermique élevée,Les plaquettes épitaxales 4 ̊ SiC permettent des dispositifs qui surpassent le silicium en haute tension, à haute fréquence et à haute température.

De nombreuses industries, allant des véhicules électriques à l'énergie solaire et aux moteurs industriels, continuent de s'appuyer sur des plaquettes épitaxales 4 SiC pour fabriquer des appareils électroniques de puissance efficaces, robustes et compacts.

Principe de fabrication

La production de plaquettes épitaxales 4 ̊ SiC implique une production hautement contrôlée.Dépôt de vapeur chimique (CVD)procédé:

1. Préparation du substrat
   Les substrats de haute pureté 4 ‰ 4H-SiC ou 6H-SiC subissent un polissage chimique-mécanique avancé (CMP) pour créer des surfaces atomiquement lisses, minimisant les défauts pendant la croissance épitaxienne.

2. Croissance de la couche épitaxienne
   Dans les réacteurs CVD, des gaz tels que le silane (SiH4) et le propane (C3H8) sont introduits à des températures élevées (~1600~1700 °C). Ces gaz se décomposent et se déposent sur le substrat,formant une nouvelle couche cristalline de SiC.

3. Dopage contrôlé
   Des dopants tels que l'azote (de type n) ou l'aluminium (de type p) sont soigneusement introduits pour ajuster les propriétés électriques telles que la résistivité et la concentration du support.

4. Surveillance de précision
   La surveillance en temps réel assure un contrôle strict de l'uniformité de l'épaisseur et des profils de dopage sur l'ensemble de la plaque 4 ̊.

5. Contrôle de la qualité après traitement
   Les plaquettes finies sont soumises à des tests rigoureux:

   • Microscopie de la force atomique (AFM) pour la rugosité de la surface

   • Spéctroscopie Raman pour les contraintes et les défauts

   • Diffraction par rayons X (XRD) pour la qualité cristallographique

   • Photoluminescence pour la cartographie des défauts

   • Mesures de la courbe/de la courbe

Les spécifications

Applications

Les plaquettes épitaxales de SiC permettent la production en série de dispositifs de puissance fiables dans des secteurs tels que:

• Véhicules électriques (VE)
  Invertisseurs de traction, chargeurs embarqués et convertisseurs CC/CC.

• Énergie renouvelable
  Des onduleurs solaires, des convertisseurs d'énergie éolienne.

• Les moteurs industriels
  Des moteurs efficaces, des servos.

• Infrastructure 5G/RF
  Amplificateurs de puissance et commutateurs RF.

• Produits électroniques de consommation
  Des sources d'alimentation compactes et efficaces.

Questions fréquemment posées

1Pourquoi choisir les plaquettes épitaxielles SiC au lieu du silicium?
Le SiC offre une plus grande tolérance à la tension et à la température, permettant des appareils plus petits, plus rapides et plus efficaces.

2. Quel est le poly-type de SiC le plus courant?
Le 4H-SiC est le choix préféré pour la plupart des applications de haute puissance et RF en raison de son large espace de bande et de sa grande mobilité électronique.

3Le profil de dopage peut-il être personnalisé?
Oui, le niveau de dopage, l'épaisseur et la résistivité peuvent être entièrement adaptés aux besoins de l'application.

4Un délai de livraison typique?
Le délai de livraison standard est de 4 à 8 semaines, en fonction de la taille de la galette et du volume de la commande.

5Quels contrôles de qualité sont effectués?
Tests complets, y compris AFM, XRD, cartographie des défauts, analyse de la concentration du transporteur.

6Ces plaquettes sont-elles compatibles avec les équipements de fabrication en silicium?
La plupart du temps, oui; des ajustements mineurs sont nécessaires en raison de la dureté et des propriétés thermiques différentes du matériau.

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