Oblia semiaïllant d'alta puresa de 3 polzades (HPSI) de SiC de 350 µm de grau fictici, grau prim
Aplicació
Les oblies SiC HPSI són fonamentals per habilitar dispositius d'alimentació de nova generació, que s'utilitzen en una varietat d'aplicacions d'alt rendiment:
Sistemes de conversió de potència: Les oblies de SiC serveixen com a material bàsic per a dispositius de potència com ara MOSFET de potència, díodes i IGBT, que són crucials per a una conversió de potència eficient en circuits elèctrics. Aquests components es troben en fonts d'alimentació d'alta eficiència, accionaments de motors i inversors industrials.
Vehicles elèctrics (VE):La creixent demanda de vehicles elèctrics fa necessari l'ús d'electrònica de potència més eficient, i les oblies de SiC estan a l'avantguarda d'aquesta transformació. En els sistemes de propulsió dels vehicles elèctrics, aquestes oblies proporcionen una alta eficiència i capacitats de commutació ràpida, cosa que contribueix a temps de càrrega més ràpids, una major autonomia i un millor rendiment general del vehicle.
Energies renovables:En sistemes d'energia renovable com l'energia solar i eòlica, les oblies de SiC s'utilitzen en inversors i convertidors que permeten una captura i distribució d'energia més eficient. L'alta conductivitat tèrmica i la tensió de ruptura superior del SiC garanteixen que aquests sistemes funcionin de manera fiable, fins i tot en condicions ambientals extremes.
Automatització Industrial i Robòtica:L'electrònica de potència d'alt rendiment en sistemes d'automatització industrial i robòtica requereix dispositius capaços de commutar ràpidament, gestionar grans càrregues de potència i funcionar sota estrès elevat. Els semiconductors basats en SiC compleixen aquests requisits proporcionant una major eficiència i robustesa, fins i tot en entorns operatius durs.
Sistemes de telecomunicacions:En infraestructures de telecomunicacions, on l'alta fiabilitat i l'eficiència de la conversió d'energia són fonamentals, les oblies de SiC s'utilitzen en fonts d'alimentació i convertidors CC-CC. Els dispositius de SiC ajuden a reduir el consum d'energia i a millorar el rendiment del sistema en centres de dades i xarxes de comunicació.
En proporcionar una base sòlida per a aplicacions d'alta potència, l'oblea HPSI SiC permet el desenvolupament de dispositius eficients energèticament, ajudant les indústries a fer la transició cap a solucions més ecològiques i sostenibles.
Propietats
| obertura | Grau de producció | Grau de recerca | Grau de maniquí |
| Diàmetre | 75,0 mm ± 0,5 mm | 75,0 mm ± 0,5 mm | 75,0 mm ± 0,5 mm |
| Gruix | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm |
| Orientació de l'oblia | En l'eix: <0001> ± 0,5° | En l'eix: <0001> ± 2,0° | En l'eix: <0001> ± 2,0° |
| Densitat de microtubs per al 95% de les oblies (MPD) | ≤ 1 cm⁻² | ≤ 5 cm⁻² | ≤ 15 cm⁻² |
| Resistivitat elèctrica | ≥ 1E7 Ω·cm | ≥ 1E6 Ω·cm | ≥ 1E5 Ω·cm |
| Dopant | Sense dopar | Sense dopar | Sense dopar |
| Orientació plana primària | {11-20} ± 5,0° | {11-20} ± 5,0° | {11-20} ± 5,0° |
| Longitud plana primària | 32,5 mm ± 3,0 mm | 32,5 mm ± 3,0 mm | 32,5 mm ± 3,0 mm |
| Longitud plana secundària | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm | 18,0 mm ± 2,0 mm |
| Orientació plana secundària | Cara Si cap amunt: 90° en angle horari des del pla primari ± 5,0° | Cara Si cap amunt: 90° en angle horari des del pla primari ± 5,0° | Cara Si cap amunt: 90° en angle horari des del pla primari ± 5,0° |
| Exclusió de vores | 3 mm | 3 mm | 3 mm |
| LTV/TTV/Arc/Deformació | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm | 5 µm / 15 µm / ±40 µm / 45 µm |
| Rugositat superficial | Cara C: Polida, cara Si: CMP | Cara C: Polida, cara Si: CMP | Cara C: Polida, cara Si: CMP |
| Esquerdes (inspeccionades amb llum d'alta intensitat) | Cap | Cap | Cap |
| Plaques hexagonals (inspeccionades amb llum d'alta intensitat) | Cap | Cap | Àrea acumulada 10% |
| Àrees politípiques (inspeccionades amb llum d'alta intensitat) | Àrea acumulada 5% | Àrea acumulada 5% | Àrea acumulada 10% |
| Ratllades (inspeccionades amb llum d'alta intensitat) | ≤ 5 ratllades, longitud acumulada ≤ 150 mm | ≤ 10 ratllades, longitud acumulada ≤ 200 mm | ≤ 10 ratllades, longitud acumulada ≤ 200 mm |
| Estellat de vores | No es permet cap amplada i profunditat ≥ 0,5 mm | 2 permesos, ≤ 1 mm d'amplada i profunditat | 5 permesos, amplada i profunditat ≤ 5 mm |
| Contaminació superficial (inspeccionada amb llum d'alta intensitat) | Cap | Cap | Cap |
Avantatges clau
Rendiment tèrmic superior: l'alta conductivitat tèrmica del SiC garanteix una dissipació eficient de la calor en dispositius d'alimentació, cosa que els permet funcionar a nivells de potència i freqüències més alts sense sobreescalfar-se. Això es tradueix en sistemes més petits i eficients i en una vida útil més llarga.
Alta tensió de ruptura: Amb un interval de banda més ampli en comparació amb el silici, les oblies de SiC admeten aplicacions d'alta tensió, cosa que les fa ideals per a components electrònics de potència que necessiten suportar altes tensions de ruptura, com ara en vehicles elèctrics, sistemes de xarxa elèctrica i sistemes d'energia renovable.
Pèrdua de potència reduïda: La baixa resistència d'activació i les ràpides velocitats de commutació dels dispositius de SiC redueixen la pèrdua d'energia durant el funcionament. Això no només millora l'eficiència, sinó que també augmenta l'estalvi energètic general dels sistemes en què s'implementen.
Fiabilitat millorada en entorns durs: Les propietats robustes del material SiC li permeten funcionar en condicions extremes, com ara altes temperatures (fins a 600 °C), alts voltatges i altes freqüències. Això fa que les oblies de SiC siguin adequades per a aplicacions industrials, d'automoció i energètiques exigents.
Eficiència energètica: Els dispositius de SiC ofereixen una densitat de potència més alta que els dispositius tradicionals basats en silici, cosa que redueix la mida i el pes dels sistemes electrònics de potència alhora que millora la seva eficiència general. Això comporta un estalvi de costos i una petjada ambiental més petita en aplicacions com les energies renovables i els vehicles elèctrics.
Escalabilitat: El diàmetre de 3 polzades i les toleràncies de fabricació precises de l'oblea HPSI SiC garanteixen que sigui escalable per a la producció en massa, complint tant els requisits de recerca com els de fabricació comercial.
Conclusió
L'oblia HPSI SiC, amb un diàmetre de 3 polzades i un gruix de 350 µm ± 25 µm, és el material òptim per a la propera generació de dispositius electrònics de potència d'alt rendiment. La seva combinació única de conductivitat tèrmica, alta tensió de ruptura, baixa pèrdua d'energia i fiabilitat en condicions extremes la converteix en un component essencial per a diverses aplicacions en conversió de potència, energies renovables, vehicles elèctrics, sistemes industrials i telecomunicacions.
Aquesta oblia de SiC és especialment adequada per a indústries que busquen aconseguir una major eficiència, un major estalvi d'energia i una millor fiabilitat del sistema. A mesura que la tecnologia de l'electrònica de potència continua evolucionant, l'oblia de SiC HPSI proporciona la base per al desenvolupament de solucions de nova generació i eficients energèticament, impulsant la transició cap a un futur més sostenible i baix en carboni.
Diagrama detallat
