4H/6H P型シックウエファー 4インチ 6インチ Z級 P級 D級 オフ軸:2.0°-4.0°向いて P型ドーピング

4H/6H P型シックウエファの抽象

4Hと6HP型シリコンカービッド (SiC) ウェーファは,特に高電力および高周波アプリケーションのための先進的な半導体装置における重要な材料です.高熱伝導性SiCのP型ドーピングは,SiCのP型ドーピングとSiCのP型ドーピングがアルミニウムやボロンなどの元素によって達成される陽電荷持ち体 (穴) を導入し,二極管,トランジスタ,タイリスターなどの電源装置の製造が可能になりました.

4H-SiCポリタイプは 優れた電子移動性により好まれ 高効率の高周波装置に適しています6H-SiCは高飽和速度が不可欠なアプリケーションで使用されます両方のポリタイプは,特殊な熱安定性と化学抵抗性を示し,高温や高電圧などの極端な条件下でデバイスが信頼性を持って機能することを可能にします.

これらのウエファは,電気自動車,再生可能エネルギーシステム,電信など,エネルギー効率を向上させ,デバイスのサイズを削減し,パフォーマンスを向上させるために,産業全体で使用されています.堅牢で効率的な電子システムへの需要が 増え続けるにつれて4H/6H P型 SiCウエファは,現代のパワー電子学の進歩において重要な役割を果たしています.

4H/6H P型シックウエフルの特性

4H/6H P型シリコンカービッド (SiC) ウェーファの特性は,高電力および高周波半導体装置における有効性に貢献する.以下の主な特性は以下の通りである.

1.結晶構造 (ポリタイプ)

• 4H-SiC: 四層重複ユニットを持つ六角結晶構造で特徴付けられ,6H-SiCよりも高い電子移動性 (~950cm2/V·s) を有します.高周波や高効率のデバイスに最適化.
• 6H-SiC:また六角形だが6層の重複ユニットがある.電子移動性がわずかに低い (~370cm2/V·s),しかし飽和速度が高く,特定の高速アプリケーションに有用である.

2.P型ドーピング

• P型ドーピングは,アルミニウムやボロンなどの元素を導入することによって達成される.このプロセスは正電荷キャリア (穴) を生成し,P型半導体装置の製造を可能にします.
• ドーピングレベルは,特定の用途のために最適化して,ウエファーの電気特性を調整するために制御することができます.

3.広帯域 (3.23 eVは4H-SiCと3.0 eVは6H-SiC)

• SiCの幅広く,デバイスは従来のシリコンウエファーと比較して,はるかに高い温度,電圧,周波数で動作し,熱安定性とエネルギー効率を向上させることができます.

4.高熱伝導性 (3.7 W/cm·K)

• SiCの高熱伝導性は効率的な熱分散を可能にするため,これらのウエファは熱管理が重要な高電力アプリケーションに理想的です.

5.高断裂電場 (2.8-3 MV/cm)

• 4H/6H SiCウエファは,高分解電場を有し,高電圧を故障なく処理することが可能であり,これは電力電子機器にとって極めて重要です.

6.メカニカル硬さ

• SiCは非常に硬い材料 (モハース硬さ9.5) で,優れた機械的安定性と耐磨性を有し,厳しい環境での長期的信頼性に有利です.

7.化学的安定性

• SiCは化学的に惰性であり,酸化や腐食に強い耐性があり,自動車や産業用アプリケーションなどの攻撃的な環境での使用に適しています.

8.欠陥密度が低い

• 先進的な製造技術により 4H/6H SiCウエフルの欠陥密度が減少しました電子機器の性能と信頼性を向上させ,脱落やマイクロパイプなどの結晶の欠陥を最小限に抑える.

9.高飽和速度

• 6H-SiCは高い電子飽和速度を有し,高速装置に適している.しかし,4H-SiCは,優れた電子移動性により,ほとんどの高電力アプリケーションに使用される..

10.高温 と 互換性

• 4Hと6HのP型のSiCウエファは,シリコンの限界をはるかに超えて300°Cを超える温度で動作することができ,高温電子機器では不可欠です.

4H/6H P型シシクウエフルの用途

これらの特性により 4H/6H P型 SiCウエファは 電気自動車,再生可能エネルギーシステム,工業用モータードライブ電力密度,周波数,信頼性の要求が最重要である.

1. 電力電子機器:
   4H/6H P型SiCウエファは,電源電子機器であるダイオード,MOSFET,IGBTなどの製造に使用されている.その利点には,高断熱電圧,低導電損失,低電圧,低電圧,低電圧,低電圧,低電圧,低電圧などがある.速速のスイッチング電力変換,インバーター,電力調節,モーター駆動に広く使用されています.

2. 高温電子機器:
   SiCウエファは高温で安定した電子性能を維持し,航空宇宙,自動車電子機器,産業用制御装置.

3. 高周波装置:
   SiC材料の高い電子移動性と低い電子キャリア寿命により,4H/6H P型SiCウエファは,RF増幅器などの高周波アプリケーションで使用するのに非常に適しています.マイクロ波装置5G通信システムです

4. 新エネルギー自動車:
   電気自動車 (EV) やハイブリッド電気自動車 (HEV) では,SiC電源装置が電気駆動システム,搭載充電器,効率を向上させ,熱損失を減らすため,DC-DC変換機.

5. 再生可能エネルギー:
   SiC電源装置は太陽光発電,風力発電,エネルギー貯蔵システムで広く使用されており,エネルギー変換効率とシステムの安定性を向上させるのに役立ちます.

6. 高電圧機器:
   SiC材料の高分解電圧特性により,高電圧電源送電・配送システムで使用するのに適しています.高電圧スイッチや断路機など.

7. 医療機器:
   X線機器やその他の高エネルギー機器などの医療用途では,SiC装置は高電圧抵抗性と高効率性により採用されています.

これらのアプリケーションは 4H/6H SiC材料の優れた特性,例えば高熱伝導性,高分解力,広い帯域差を完全に利用します極端な条件での使用に適している.

4H/6H P型 シックウエファーの本物写真

Q&A

Q: その通り4H-SiCと6H-SiCの違いは何ですか?

A: その通り他のすべてのSiCポリタイプは,亜鉛・ブレンドとウルトジット結合の混合物である. 4H-SiCは,ABCBの積み重ね配列を持つ同じ数の立方体および六角結合で構成される.6H-SiCは3分の2の立方結合と3分の1の六角結合で ABCACBの積み重ね配列で構成されています