Oblea de SiC HPSI de 3 pulgadas de diámetro y espesor de 350 µm ± 25 µm para electrónica de potencia
Solicitud
Las obleas de SiC de HPSI se utilizan en una amplia gama de aplicaciones de electrónica de potencia, entre las que se incluyen:
Semiconductores de potencia:Las obleas de SiC se emplean habitualmente en la producción de diodos de potencia, transistores (MOSFET, IGBT) y tiristores. Estos semiconductores se utilizan ampliamente en aplicaciones de conversión de potencia que requieren alta eficiencia y fiabilidad, como en accionamientos de 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 ofrecen 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), infraestructura de carga y cargadores a bordo (OBC), donde minimizar el peso y maximizar la eficiencia de conversión de energía es fundamental.
Sistemas de energía renovable:Las obleas de SiC se utilizan cada vez más en inversores solares, generadores eólicos y sistemas de almacenamiento de energía, donde la alta eficiencia y la robustez son esenciales. Los componentes basados en SiC permiten una mayor densidad de potencia y un rendimiento mejorado en estas aplicaciones, optimizando la eficiencia global de conversión de energía.
Electrónica de potencia industrial:En aplicaciones industriales de alto rendimiento, como accionamientos de motores, robótica y fuentes de alimentación de gran escala, el uso de obleas de SiC permite mejorar el 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 idóneos 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 potencia basados en SiC permiten una mayor eficiencia en tamaños más reducidos, 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 en estado activo y la excelente conductividad térmica de las obleas de SiC las convierten en el sustrato ideal para estas aplicaciones avanzadas, permitiendo el desarrollo de la próxima generación de electrónica de potencia energéticamente eficiente.
Propiedades
| Propiedad | Valor |
| Diámetro de la oblea | 3 pulgadas (76,2 mm) |
| Espesor de la oblea | 350 µm ± 25 µm |
| Orientación de la oblea | <0001> en el eje ± 0,5° |
| Densidad de micropipes (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 de Si hacia arriba: 90° en sentido horario desde la superficie plana primaria ± 5,0° |
| Exclusión de bordes | 3 mm |
| LTV/TTV/Arco/Curva | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm |
| Rugosidad superficial | Cara C: Pulida, Cara Si: CMP |
| Grietas (inspeccionadas con luz de alta intensidad) | Ninguno |
| Placas hexagonales (inspeccionadas con luz de alta intensidad) | Ninguno |
| Áreas politípicas (inspeccionadas con luz de alta intensidad) | Área acumulada 5% |
| Arañazos (inspeccionados con luz de alta intensidad) | ≤ 5 arañazos, longitud acumulada ≤ 150 mm |
| Desconchado de bordes | No se permite ningún ancho ni profundidad ≥ 0,5 mm. |
| Contaminación superficial (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 elevadas sin sobrecalentarse. Esta característica es crucial en la electrónica de potencia, donde la gestión del calor representa un desafío importante.
Alta tensión 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 en estado activo 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 refrigeración complejos.
Fiabilidad 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 energías renovables.
Diagrama detallado
