Panoramica dei Wafer Epitassiali in SiC

I wafer epitassiali in SiC da 8 pollici (200 mm) stanno emergendo come il formato più avanzato nel settore del SiC. Rappresentando l'avanguardia della scienza dei materiali e della capacità produttiva, i wafer epitassiali in SiC da 8” offrono opportunità senza precedenti per aumentare la produzione di dispositivi di potenza, riducendo al contempo il costo per dispositivo.

Poiché la domanda di veicoli elettrici, energia rinnovabile ed elettronica di potenza industriale continua a crescere a livello globale, i wafer da 8” stanno consentendo una nuova generazione di MOSFET, diodi e moduli di potenza integrati in SiC con una maggiore produttività, una migliore resa e costi di produzione inferiori.

Con proprietà di banda proibita ampia, elevata conducibilità termica ed eccezionale tensione di rottura, i wafer in SiC da 8” stanno sbloccando nuovi livelli di prestazioni ed efficienza nell'elettronica di potenza avanzata.

Come vengono realizzati i wafer epitassiali in SiC da 8”

La produzione di wafer epitassiali in SiC da 8” richiede reattori CVD di nuova generazione, un preciso controllo della crescita dei cristalli e una tecnologia di substrato ultrapiatta:

1. Fabbricazione del substrato
   I substrati monocristallini in SiC da 8” vengono prodotti tramite tecniche di sublimazione ad alta temperatura e successivamente lucidati fino a una rugosità sub-nanometrica.

2. Crescita epitassiale CVD
   Strumenti CVD avanzati su larga scala operano a ~1600 °C per depositare strati epitassiali in SiC di alta qualità sui substrati da 8”, con un flusso di gas e un'uniformità della temperatura ottimizzati per gestire l'area più ampia.

3. Doping su misura
   I profili di doping di tipo N o di tipo P vengono creati con elevata uniformità su tutto il wafer da 300 mm.

4. Metrologia di precisione
   Il controllo dell'uniformità, il monitoraggio dei difetti dei cristalli e la gestione del processo in situ garantiscono la coerenza dal centro al bordo del wafer.

5. Garanzia di qualità completa
   Ogni wafer viene convalidato tramite:

   • AFM, Raman e XRD

   • Mappatura dei difetti dell'intero wafer

   • Analisi della rugosità superficiale e della deformazione

   • Misurazioni delle proprietà elettriche

Specifiche

Applicazioni

I wafer epitassiali in SiC da 8” consentono la produzione di massa di dispositivi di potenza affidabili in settori tra cui:

• Veicoli elettrici (EV)
  Inverter di trazione, caricabatterie di bordo e convertitori CC/CC.

• Energia rinnovabile
  Inverter a stringa solare, convertitori eolici.

• Azionamenti industriali
  Azionamenti motore efficienti, sistemi servo.

• Infrastruttura 5G / RF
  Amplificatori di potenza e interruttori RF.

• Elettronica di consumo
  Alimentatori compatti e ad alta efficienza.

Domande frequenti (FAQ)

1. Qual è il vantaggio dei wafer in SiC da 8”?
Riduce significativamente il costo di produzione per chip grazie all'aumento dell'area del wafer e della resa del processo.

2. Quanto è matura la produzione di SiC da 8”?
8” sta entrando nella produzione pilota con leader del settore selezionati: i nostri wafer sono ora disponibili per R&S e aumento dei volumi.

3. Il doping e lo spessore possono essere personalizzati?
Sì, è disponibile la completa personalizzazione del profilo di doping e dello spessore epi.

4. Le fabbriche esistenti sono compatibili con i wafer in SiC da 8”?
Sono necessari piccoli aggiornamenti delle apparecchiature per la piena compatibilità con 8”.

5. Qual è il tempo di consegna tipico?
6–10 settimane per gli ordini iniziali; più breve per i volumi ripetuti.

6. Quali settori adotteranno più velocemente il SiC da 8”?
Settori automobilistico, delle energie rinnovabili e delle infrastrutture di rete.

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