4H/6H P-Type sic Wafer 4" 6" Z-Grad P-Grad D-Grad Abseits der Achse: 2,0°-4,0° nach P-Doping

4H/6H P-Type sic Wafer Abstrakt

4H- und 6H-P-Siliziumkarbid (SiC) -Wafer sind kritische Materialien in fortschrittlichen Halbleitergeräten, insbesondere für Hochleistungs- und Hochfrequenzanwendungen.hohe Wärmeleitfähigkeit, und eine ausgezeichnete Abbaufeldfestigkeit machen es ideal für Operationen in rauen Umgebungen, in denen herkömmliche Geräte auf Siliziumbasis versagen können.durch Elemente wie Aluminium oder Bor erreicht, führt positive Ladungsträger (Löcher) ein, die die Herstellung von Leistungseinrichtungen wie Dioden, Transistoren und Thyristor ermöglichen.

Der 4H-SiC-Polytyp wird wegen seiner überlegenen Elektronenmobilität bevorzugt, was ihn für hocheffiziente, hochfrequente Geräte geeignet macht,Während 6H-SiC in Anwendungen verwendet wird, in denen eine hohe Sättigungsgeschwindigkeit unerlässlich istBeide Polytypen weisen eine außergewöhnliche thermische Stabilität und chemische Beständigkeit auf, wodurch die Geräte unter extremen Bedingungen wie hohen Temperaturen und hohen Spannungen zuverlässig funktionieren können.

Diese Wafer werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, einschließlich Elektrofahrzeugen, erneuerbaren Energiesystemen und Telekommunikation, um die Energieeffizienz zu steigern, die Gerätegröße zu reduzieren und die Leistung zu verbessern.Da die Nachfrage nach robusten und effizienten elektronischen Systemen weiter steigt,, 4H/6H P-SiC-Wafer spielen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung der modernen Leistungselektronik.

Eigenschaften der 4H/6H-P-Typ-Sic-Wafer

Die Eigenschaften von 4H/6H-P-Siliziumkarbid (SiC) -Wafer tragen zu ihrer Wirksamkeit in Hochleistungs- und Hochfrequenz-Halbleitergeräten bei.

1.Kristallstruktur (Polytypen)

• 4H-SiC: Charakterisiert durch eine hexagonale Kristallstruktur mit einer vierschichtigen Wiederholungseinheit, bietet eine höhere Elektronenmobilität (~ 950 cm2/V·s) als 6H-SiC,Ideal für Hochfrequenz- und Hochleistungsgeräte.
• 6H-SiC: Auch hexagonal, aber mit einer Sechs-Schicht-Wiederholungseinheit. Es hat eine etwas geringere Elektronenmobilität (~ 370 cm2/V·s) aber eine höhere Sättigungsgeschwindigkeit, die in bestimmten Hochgeschwindigkeitsanwendungen nützlich ist.

2.P-Doping

• Das P-Typ-Doping wird durch Einführung von Elementen wie Aluminium oder Bor erreicht.
• Der Dopingspiegel kann so gesteuert werden, dass die elektrischen Eigenschaften der Wafer angepasst werden und für bestimmte Anwendungen optimiert werden.

3.Breite Bandbreite (3,23 eV für 4H-SiC und 3,0 eV für 6H-SiC)

• Die breite Bandbreite von SiC ̇ ermöglicht es Geräten, bei viel höheren Temperaturen, Spannungen und Frequenzen im Vergleich zu traditionellen Siliziumwafern zu arbeiten, wodurch die thermische Stabilität und Energieeffizienz verbessert werden.

4.Hohe Wärmeleitfähigkeit (3,7 W/cm·K)

• Die hohe Wärmeleitfähigkeit von SiC ermöglicht eine effiziente Wärmeableitung, wodurch diese Wafer ideal für Hochleistungsanwendungen geeignet sind, bei denen das Wärmemanagement von entscheidender Bedeutung ist.

5.Elektrofeld mit hoher Auflösung (2.8-3 MV/cm)

• 4H/6H SiC-Wafer weisen ein hohes Abbruchstromfeld auf, wodurch sie hohe Spannungen ohne Abbruch bewältigen können, was für Leistungselektronik von entscheidender Bedeutung ist.

6.Mechanische Härte

• SiC ist ein extrem hartes Material (Mohs-Härte von 9,5), das eine hervorragende mechanische Stabilität und Verschleißbeständigkeit bietet, was für eine langfristige Zuverlässigkeit in rauen Umgebungen von Vorteil ist.

7.Chemische Stabilität

• SiC ist chemisch inert und sehr beständig gegen Oxidation und Korrosion, was es für den Einsatz in aggressiven Umgebungen wie in Automobil- und Industrieanwendungen geeignet macht.

8.Niedrige Defektdichte

• Durch fortschrittliche Fertigungstechniken wurde die Defektdichte in 4H/6H SiC-Wafern verringert.die die Leistung und Zuverlässigkeit elektronischer Geräte verbessert, indem Kristallfehler wie Verrutschungen und Mikrophähnen minimiert werden.

9.Hohe Sättigungsgeschwindigkeit

• 6H-SiC hat eine hohe Elektronsättigungsgeschwindigkeit, was es für Hochgeschwindigkeitsgeräte geeignet macht, obwohl 4H-SiC aufgrund seiner überlegenen Elektronenmobilität häufiger für die meisten Hochleistungsanwendungen verwendet wird.

10.Kompatibilität mit hohen Temperaturen

• Sowohl 4H- als auch 6H-P-SiC-Wafer können bei Temperaturen von über 300 °C arbeiten, weit über die Grenzen von Silizium hinaus, was sie in der Hochtemperaturelektronik unverzichtbar macht.

4H/6H P-Type Sic-Wafer Anwendungen

Diese Eigenschaften machen SiC-Wafer des Typs 4H/6H P für Anwendungen unerlässlich, die eine robuste, hocheffiziente Leistungselektronik erfordern, z. B. für Elektrofahrzeuge, erneuerbare Energiesysteme,und industrielle Motorantriebe, wo die Anforderungen an hohe Leistungsdichte, hohe Frequenz und Zuverlässigkeit von größter Bedeutung sind.

1. Leistungselektronik:
   4H/6H-P-Type-SiC-Wafer werden häufig zur Herstellung von Leistungselektronikgeräten wie Dioden, MOSFETs und IGBTs verwendet. Zu ihren Vorteilen gehören hohe Abbruchspannung, geringe Leitverluste,und schnelle Schaltgeschwindigkeiten, so dass sie weit verbreitet in Leistungsumwandlung, Wechselrichter, Leistungsregelung und Motorantriebe verwendet werden.

2. Hochtemperaturelektrische Geräte:
   SiC-Wafer erhalten eine stabile elektronische Leistung bei hohen Temperaturen und sind somit ideal für Anwendungen in Hochtemperaturumgebungen wie Luftfahrt, Automobilelektronik,und industrielle Steuerungsgeräte.

3. Hochfrequenzgeräte:
   Aufgrund der hohen Elektronenmobilität und der geringen Lebensdauer des Elektronenträgers des SiC-Materials eignen sich 4H/6H-P-Type-SiC-Wafer sehr gut für den Einsatz in Hochfrequenzanwendungen, wie z. B. HF-Verstärker,Mikrowellengeräte, und 5G-Kommunikationssysteme.

4. Neue Energiefahrzeuge:
   Bei Elektrofahrzeugen (EV) und Hybrid-Elektrofahrzeugen (HEV) werden SiC-Antriebsvorrichtungen in elektrischen Antriebssystemen, Bordladegeräten,und Gleichspannungs-Gleichspannungsumrichter zur Verbesserung der Effizienz und Verringerung von Wärmeverlusten.

5. Erneuerbare Energien:
   SiC-Leistungseinrichtungen werden in der Photovoltaik-Stromerzeugung, in der Windenergie und in den Energiespeichersystemen weit verbreitet und helfen, die Effizienz der Energieumwandlung und die Systemstabilität zu verbessern.

6. Hochspannungsausrüstung:
   Die hohen Abbruchspannungseigenschaften des SiC-Materials machen es sehr geeignet für den Einsatz in Hochspannungs-Stromübertragungs- und -verteilsystemen.mit einer Leistung von mehr als 50 W und einer Leistung von mehr als 50 W,.

7. Medizinische Ausrüstung:
   In bestimmten medizinischen Anwendungen, wie z. B. Röntgengeräten und anderen hochenergetischen Geräten, werden SiC-Geräte aufgrund ihrer hohen Spannungsbeständigkeit und hoher Effizienz verwendet.

Diese Anwendungen nutzen die überlegenen Eigenschaften von 4H/6H SiC-Materialien voll aus, wie hohe Wärmeleitfähigkeit, hohe Abbaufeldfestigkeit und breite Bandbreite,sie für den Einsatz unter extremen Bedingungen geeignet machen.

4H/6H P-Type Sic Wafer echte Fotos

Fragen und Antworten

- Was ist das?Was ist der Unterschied zwischen 4H-SiC und 6H-SiC?

A:Alle anderen SiC-Polytypen sind eine Mischung aus der Zink-Blend- und Wurtzit-Bindung. 4H-SiC besteht aus einer gleichen Anzahl von kubischen und sechseckigen Bindungen mit einer Stapelfolge von ABCB.6H-SiC besteht zu zwei Dritteln aus kubischen Bindungen und zu einem Dritteln aus sechseckigen Bindungen mit einer Stapelfolge von ABCACB