3 ઇંચ ઉચ્ચ શુદ્ધતા અર્ધ-ઇન્સ્યુલેટીંગ （HPSI）SiC વેફર 350um ડમી ગ્રેડ પ્રાઇમ ગ્રેડ
અરજી
HPSI SiC વેફર્સ આગલી પેઢીના પાવર ઉપકરણોને સક્ષમ કરવામાં મહત્ત્વપૂર્ણ છે, જેનો ઉપયોગ વિવિધ ઉચ્ચ-પ્રદર્શન કાર્યક્રમોમાં થાય છે:
પાવર કન્વર્ઝન સિસ્ટમ્સ: SiC વેફર્સ પાવર ડિવાઈસ જેમ કે પાવર MOSFET, ડાયોડ્સ અને IGBTs માટે મુખ્ય સામગ્રી તરીકે સેવા આપે છે, જે ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટમાં કાર્યક્ષમ પાવર કન્વર્ઝન માટે નિર્ણાયક છે. આ ઘટકો ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા પાવર સપ્લાય, મોટર ડ્રાઇવ્સ અને ઔદ્યોગિક ઇન્વર્ટર્સમાં જોવા મળે છે.
ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (EVs):ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની વધતી જતી માંગને કારણે વધુ કાર્યક્ષમ પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સનો ઉપયોગ જરૂરી છે, અને SiC વેફર્સ આ પરિવર્તનમાં મોખરે છે. EV પાવરટ્રેન્સમાં, આ વેફર્સ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને ઝડપી સ્વિચિંગ ક્ષમતાઓ પ્રદાન કરે છે, જે ઝડપી ચાર્જિંગ સમય, લાંબી રેન્જ અને ઉન્નત એકંદર વાહન પ્રદર્શનમાં ફાળો આપે છે.
રિન્યુએબલ એનર્જી:સોલાર અને વિન્ડ પાવર જેવી નવીનીકરણીય ઉર્જા પ્રણાલીઓમાં, SiC વેફર્સનો ઉપયોગ ઇન્વર્ટર અને કન્વર્ટરમાં થાય છે જે વધુ કાર્યક્ષમ ઊર્જા કેપ્ચર અને વિતરણને સક્ષમ કરે છે. ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા અને SiC નું શ્રેષ્ઠ બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ ખાતરી કરે છે કે આ સિસ્ટમો અત્યંત પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં પણ વિશ્વસનીય રીતે કાર્ય કરે છે.
ઔદ્યોગિક ઓટોમેશન અને રોબોટિક્સ:ઔદ્યોગિક ઓટોમેશન સિસ્ટમ્સ અને રોબોટિક્સમાં ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સને ઝડપથી સ્વિચ કરવા, મોટા પાવર લોડને હેન્ડલ કરવા અને ઉચ્ચ તાણ હેઠળ કાર્ય કરવા સક્ષમ ઉપકરણોની જરૂર છે. SiC-આધારિત સેમિકન્ડક્ટર કઠોર ઓપરેટિંગ વાતાવરણમાં પણ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને મજબૂતાઈ પ્રદાન કરીને આ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
ટેલિકોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સ:ટેલિકોમ્યુનિકેશન ઈન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરમાં, જ્યાં ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા અને કાર્યક્ષમ ઊર્જા રૂપાંતરણ મહત્વપૂર્ણ છે, SiC વેફર્સનો ઉપયોગ પાવર સપ્લાય અને DC-DC કન્વર્ટર્સમાં થાય છે. SiC ઉપકરણો ઉર્જાનો વપરાશ ઘટાડવામાં અને ડેટા સેન્ટર્સ અને કોમ્યુનિકેશન નેટવર્ક્સમાં સિસ્ટમની કામગીરીને વધારવામાં મદદ કરે છે.
હાઇ-પાવર એપ્લીકેશન માટે મજબૂત પાયો પૂરો પાડીને, HPSI SiC વેફર ઉર્જા-કાર્યક્ષમ ઉપકરણોના વિકાસને સક્ષમ કરે છે, જે ઉદ્યોગોને હરિયાળા, વધુ ટકાઉ ઉકેલો તરફ સંક્રમણ કરવામાં મદદ કરે છે.
ગુણધર્મો
| કાર્ય | ઉત્પાદન ગ્રેડ | સંશોધન ગ્રેડ | ડમી ગ્રેડ |
| વ્યાસ | 75.0 mm ± 0.5 mm | 75.0 mm ± 0.5 mm | 75.0 mm ± 0.5 mm |
| જાડાઈ | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm |
| વેફર ઓરિએન્ટેશન | ધરી પર: <0001> ± 0.5° | ધરી પર: <0001> ± 2.0° | ધરી પર: <0001> ± 2.0° |
| 95% વેફર (MPD) માટે માઇક્રોપાઇપ ઘનતા | ≤ 1 સેમી⁻² | ≤ 5 સેમી⁻² | ≤ 15 સેમી⁻² |
| વિદ્યુત પ્રતિકારકતા | ≥ 1E7 Ω·cm | ≥ 1E6 Ω·cm | ≥ 1E5 Ω·cm |
| ડોપન્ટ | પૂર્વવત્ | પૂર્વવત્ | પૂર્વવત્ |
| પ્રાથમિક ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન | {11-20} ± 5.0° | {11-20} ± 5.0° | {11-20} ± 5.0° |
| પ્રાથમિક ફ્લેટ લંબાઈ | 32.5 mm ± 3.0 mm | 32.5 mm ± 3.0 mm | 32.5 mm ± 3.0 mm |
| માધ્યમિક ફ્લેટ લંબાઈ | 18.0 mm ± 2.0 mm | 18.0 mm ± 2.0 mm | 18.0 mm ± 2.0 mm |
| માધ્યમિક ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન | સી ફેસ અપ: પ્રાથમિક ફ્લેટ ± 5.0° થી 90° CW | સી ફેસ અપ: પ્રાથમિક ફ્લેટ ± 5.0° થી 90° CW | સી ફેસ અપ: પ્રાથમિક ફ્લેટ ± 5.0° થી 90° CW |
| એજ એક્સક્લુઝન | 3 મીમી | 3 મીમી | 3 મીમી |
| LTV/TTV/Bow/Warp | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm | 3 µm / 10 µm / ±30 µm / 40 µm | 5 µm / 15 µm / ±40 µm / 45 µm |
| સપાટીની ખરબચડી | સી-ફેસ: પોલિશ્ડ, સી-ફેસ: CMP | સી-ફેસ: પોલિશ્ડ, સી-ફેસ: CMP | સી-ફેસ: પોલિશ્ડ, સી-ફેસ: CMP |
| તિરાડો (ઉચ્ચ તીવ્રતાના પ્રકાશ દ્વારા તપાસવામાં આવે છે) | કોઈ નહિ | કોઈ નહિ | કોઈ નહિ |
| હેક્સ પ્લેટ્સ (ઉચ્ચ તીવ્રતાના પ્રકાશ દ્વારા તપાસવામાં આવે છે) | કોઈ નહિ | કોઈ નહિ | સંચિત વિસ્તાર 10% |
| પોલિટાઇપ વિસ્તારો (ઉચ્ચ તીવ્રતાના પ્રકાશ દ્વારા તપાસવામાં આવે છે) | સંચિત વિસ્તાર 5% | સંચિત વિસ્તાર 5% | સંચિત વિસ્તાર 10% |
| સ્ક્રેચેસ (ઉચ્ચ તીવ્રતા પ્રકાશ દ્વારા તપાસવામાં આવે છે) | ≤ 5 સ્ક્રેચ, સંચિત લંબાઈ ≤ 150 mm | ≤ 10 સ્ક્રેચ, સંચિત લંબાઈ ≤ 200 mm | ≤ 10 સ્ક્રેચ, સંચિત લંબાઈ ≤ 200 mm |
| એજ ચિપીંગ | કોઈની પરવાનગી નથી ≥ 0.5 મીમી પહોળાઈ અને ઊંડાઈ | 2 મંજૂર, ≤ 1 મીમી પહોળાઈ અને ઊંડાઈ | 5 મંજૂર, ≤ 5 મીમી પહોળાઈ અને ઊંડાઈ |
| સપાટી દૂષણ (ઉચ્ચ તીવ્રતાના પ્રકાશ દ્વારા તપાસવામાં આવે છે) | કોઈ નહિ | કોઈ નહિ | કોઈ નહિ |
મુખ્ય લાભો
સુપિરિયર થર્મલ પર્ફોર્મન્સ: SiC ની ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા પાવર ઉપકરણોમાં કાર્યક્ષમ ગરમીના વિસર્જનને સુનિશ્ચિત કરે છે, જે તેમને વધુ ગરમ કર્યા વિના ઉચ્ચ પાવર સ્તરો અને ફ્રીક્વન્સીઝ પર કામ કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ નાની, વધુ કાર્યક્ષમ સિસ્ટમો અને લાંબા સમય સુધી કાર્યરત જીવનકાળમાં અનુવાદ કરે છે.
ઉચ્ચ બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ: સિલિકોનની તુલનામાં વિશાળ બેન્ડગેપ સાથે, SiC વેફર્સ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ એપ્લિકેશનને સપોર્ટ કરે છે, જે તેમને પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકો માટે આદર્શ બનાવે છે જેને ઉચ્ચ બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજનો સામનો કરવાની જરૂર હોય છે, જેમ કે ઇલેક્ટ્રિક વાહનો, ગ્રીડ પાવર સિસ્ટમ્સ અને રિન્યુએબલ એનર્જી સિસ્ટમ્સમાં.
ઘટાડેલ પાવર લોસ: SiC ઉપકરણોની ઓછી ઓન-રેઝિસ્ટન્સ અને ઝડપી સ્વિચિંગ સ્પીડ ઓપરેશન દરમિયાન ઉર્જા નુકશાનમાં ઘટાડો કરે છે. આ માત્ર કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરતું નથી પરંતુ તે સિસ્ટમની એકંદર ઉર્જા બચતને પણ વધારે છે જેમાં તે જમાવવામાં આવે છે.
કઠોર વાતાવરણમાં ઉન્નત વિશ્વસનીયતા: SiC ની મજબૂત સામગ્રીના ગુણધર્મો તેને આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં પ્રદર્શન કરવાની મંજૂરી આપે છે, જેમ કે ઉચ્ચ તાપમાન (600°C સુધી), ઉચ્ચ વોલ્ટેજ અને ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ. આ SiC વેફરને ઔદ્યોગિક, ઓટોમોટિવ અને ઊર્જા એપ્લિકેશનની માંગ માટે યોગ્ય બનાવે છે.
ઉર્જા કાર્યક્ષમતા: SiC ઉપકરણો પરંપરાગત સિલિકોન-આધારિત ઉપકરણો કરતાં વધુ પાવર ઘનતા પ્રદાન કરે છે, તેમની એકંદર કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરતી વખતે પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ્સનું કદ અને વજન ઘટાડે છે. આનાથી ખર્ચમાં બચત થાય છે અને રિન્યુએબલ એનર્જી અને ઈલેક્ટ્રિક વાહનો જેવા કાર્યક્રમોમાં પર્યાવરણીય પગલાની નાની નિશાની થાય છે.
માપનીયતા: HPSI SiC વેફરનો 3-ઇંચનો વ્યાસ અને ચોક્કસ ઉત્પાદન સહિષ્ણુતા એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે તે મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે સ્કેલેબલ છે, સંશોધન અને વ્યાપારી ઉત્પાદન બંને જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
નિષ્કર્ષ
HPSI SiC વેફર, તેના 3-ઇંચ વ્યાસ અને 350 µm ± 25 µm જાડાઈ સાથે, ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોની આગામી પેઢી માટે શ્રેષ્ઠ સામગ્રી છે. તેની થર્મલ વાહકતા, ઉચ્ચ બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ, ઓછી ઉર્જા નુકશાન અને આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં વિશ્વસનીયતાનું અનોખું સંયોજન તેને પાવર કન્વર્ઝન, રિન્યુએબલ એનર્જી, ઇલેક્ટ્રિક વાહનો, ઔદ્યોગિક સિસ્ટમ્સ અને ટેલિકોમ્યુનિકેશન્સમાં વિવિધ એપ્લિકેશનો માટે આવશ્યક ઘટક બનાવે છે.
આ SiC વેફર ખાસ કરીને ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, વધુ ઉર્જા બચત અને સુધારેલ સિસ્ટમ વિશ્વસનીયતા પ્રાપ્ત કરવા માંગતા ઉદ્યોગો માટે યોગ્ય છે. જેમ જેમ પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ટેક્નોલોજીનો વિકાસ થતો જાય છે, તેમ HPSI SiC વેફર આગામી પેઢીના, ઉર્જા-કાર્યક્ષમ ઉકેલોના વિકાસ માટે પાયો પૂરો પાડે છે, જે સંક્રમણને વધુ ટકાઉ, ઓછા-કાર્બન ભવિષ્ય તરફ લઈ જાય છે.
વિગતવાર ડાયાગ્રામ
