Oblea de SiC HPSI de 3 pulgadas de diámetro y 350 µm de espesor para electrónica de potencia.
Solicitud
Las obleas de SiC HPSI se utilizan en una amplia gama de aplicaciones de electrónica de potencia, que incluyen:
Semiconductores de potencia:Las obleas de SiC se emplean comúnmente en la producción de diodos de potencia, transistores (MOSFET, IGBT) y tiristores. Estos semiconductores se utilizan ampliamente en aplicaciones de conversión de energía que requieren alta eficiencia y confiabilidad, como en variadores de frecuencia para motores industriales, fuentes de alimentación e inversores para sistemas de energía renovable.
Vehículos eléctricos (VE):En los sistemas de propulsión de vehículos eléctricos, los dispositivos de potencia basados en SiC proporcionan velocidades de conmutación más rápidas, mayor eficiencia energética y menores pérdidas térmicas. Los componentes de SiC son ideales para aplicaciones en sistemas de gestión de baterías (BMS), infraestructuras de carga y cargadores integrados (OBC), donde minimizar el peso y maximizar la eficiencia de conversión de energía es crucial.
Sistemas de energía renovable:Las obleas de SiC se utilizan cada vez más en inversores solares, aerogeneradores y sistemas de almacenamiento de energía, donde la alta eficiencia y robustez son esenciales. Los componentes basados en SiC permiten una mayor densidad de potencia y un mejor rendimiento en estas aplicaciones, mejorando así la eficiencia general de conversión energética.
Electrónica de potencia industrial:En aplicaciones industriales de alto rendimiento, como controladores de motores, robótica y fuentes de alimentación a gran escala, el uso de obleas de SiC permite un mejor rendimiento en términos de eficiencia, fiabilidad y gestión térmica. Los dispositivos de SiC pueden soportar altas frecuencias de conmutación y altas temperaturas, lo que los hace adecuados para entornos exigentes.
Telecomunicaciones y Centros de Datos:El SiC se utiliza en fuentes de alimentación para equipos de telecomunicaciones y centros de datos, donde la alta fiabilidad y la conversión eficiente de energía son cruciales. Los dispositivos de alimentación basados en SiC permiten una mayor eficiencia en tamaños más pequeños, lo que se traduce en un menor consumo de energía y una mejor eficiencia de refrigeración en infraestructuras a gran escala.
La alta tensión de ruptura, la baja resistencia de encendido y la excelente conductividad térmica de las obleas de SiC las convierten en el sustrato ideal para estas aplicaciones avanzadas, lo que permite el desarrollo de electrónica de potencia energéticamente eficiente de próxima generación.
Propiedades
| Propiedad | Valor |
| Diámetro de la oblea | 3 pulgadas (76,2 mm) |
| Espesor de la oblea | 350 µm ± 25 µm |
| Orientación de las obleas | <0001> en el eje ± 0,5° |
| Densidad de microtuberías (MPD) | ≤ 1 cm⁻² |
| Resistividad eléctrica | ≥ 1E7 Ω·cm |
| Dopante | Sin dopar |
| Orientación plana primaria | {11-20} ± 5,0° |
| Longitud plana primaria | 32,5 mm ± 3,0 mm |
| Longitud plana secundaria | 18,0 mm ± 2,0 mm |
| Orientación plana secundaria | Cara hacia arriba: 90° CW desde el plano primario ± 5,0° |
| Exclusión de bordes | 3 milímetros |
| LTV/TTV/Arco/Urdimbre | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm |
| Rugosidad de la superficie | Cara C: pulida, cara Si: CMP |
| Grietas (inspeccionadas con luz de alta intensidad) | Ninguno |
| Placas hexagonales (inspeccionadas con luz de alta intensidad) | Ninguno |
| Áreas de politipo (inspeccionadas con luz de alta intensidad) | Área acumulada 5% |
| Arañazos (inspeccionados con luz de alta intensidad) | ≤ 5 arañazos, longitud acumulada ≤ 150 mm |
| Astillado de bordes | No se permite ninguno ≥ 0,5 mm de ancho y profundidad |
| Contaminación de la superficie (inspeccionada con luz de alta intensidad) | Ninguno |
Beneficios clave
Alta conductividad térmica:Las obleas de SiC son conocidas por su excepcional capacidad para disipar el calor, lo que permite que los dispositivos de potencia funcionen con mayor eficiencia y manejen corrientes más altas sin sobrecalentarse. Esta característica es crucial en la electrónica de potencia, donde la gestión del calor supone un reto importante.
Alto voltaje de ruptura:La amplia banda prohibida del SiC permite que los dispositivos toleren niveles de voltaje más altos, lo que los hace ideales para aplicaciones de alto voltaje, como redes eléctricas, vehículos eléctricos y maquinaria industrial.
Alta eficiencia:La combinación de altas frecuencias de conmutación y baja resistencia de encendido da como resultado dispositivos con menor pérdida de energía, lo que mejora la eficiencia general de la conversión de energía y reduce la necesidad de sistemas de enfriamiento complejos.
Confiabilidad en entornos hostiles:El SiC es capaz de funcionar a altas temperaturas (hasta 600 °C), lo que lo hace adecuado para su uso en entornos que de otro modo dañarían los dispositivos tradicionales basados en silicio.
Ahorro de energía:Los dispositivos de potencia de SiC mejoran la eficiencia de conversión de energía, lo cual es fundamental para reducir el consumo de energía, especialmente en sistemas grandes como convertidores de potencia industriales, vehículos eléctricos e infraestructura de energía renovable.
Diagrama detallado
