4H-SiC Epitaxial Wafers mo Ultra-High Voltage MOSFETs (100–500 μm, 6 inisi)

Fa'amatalaga Pupuu:

O le vave tuputupu aʻe o taʻavale eletise, upega atamai, faiga faʻafouina o le malosiaga, ma meafaigaluega faʻapisinisi e maualuga le malosi ua mafua ai ona manaʻomia vave masini semiconductor e mafai ona taulimaina voltage maualuluga, maualuga le malosi o le eletise, ma sili atu le lelei. I totonu o semiconductors lautele le bandgap,silicon carbide (SiC)e tulaga ese ona o le lautele o le va o le fusipa'u (bandgap), le maualuga o le fa'avevela, ma le malosi sili ona taua o le fanua eletise.

Auina mai se imeli ia i matou

Fa'aaliga

Ata Auiliili

Aotelega o le Oloa

O la matou4H-SiC epitaxial wafersua mamanuina faapitoa motalosaga MOSFET voltage maualuga tele. Faatasi ai ma vaega epitaxial e amata mai i100 μm i le 500 μm on Fa'avae e 6-inisi (150 mm), o nei wafers e tuʻuina atu ai vaega faʻalauteleina o le drift e manaʻomia mo masini vasega kV aʻo faʻatumauina pea le tulaga lelei o le tioata ma le scalability. O mafiafia masani e aofia ai le 100 μm, 200 μm, ma le 300 μm, faʻatasi ai ma le faʻapitoa e avanoa.

Mafiafia o le Vaega Epitaxial

E taua tele le vaega epitaxial i le fuafuaina o le faatinoga o le MOSFET, aemaise lava le paleni i le vavoltage malepematete'e atu.

100–200 μmFa'alelei mo MOSFET voltage feololo i le maualuga, e ofoina atu ai se paleni lelei o le lelei o le fa'aosoina ma le malosi o le poloka.
200–500 μm: Talafeagai mo masini eletise maualuga tele (10 kV+), e mafai ai ona fa'aogaina vaega uumi mo ni uiga malolosi o le malepe.

I le lautele atoa,e pulea le tutusa o le mafiafia i totonu ole ±2%, ma fa'amautinoa ai le tutusa mai le tasi wafer i le isi wafer ma le isi vaega i le isi vaega. O lenei fetu'una'iga e mafai ai e tagata mamanu ona fa'aleleia atili le fa'atinoga o masini mo a latou vasega voltage fa'amoemoeina a'o fa'atumauina pea le toe gaosia i le gaosiga tele.

Faiga o le Gaosiga

O a matou wafers e gaosia e faʻaaoga aiepitaxy CVD (Chemical Vapor Deposition) fa'aonaponei, lea e mafai ai ona pulea sa'o le mafiafia, fa'aogaina o le vaila'au, ma le lelei o le tioata, e o'o lava i vaega mafiafia tele.

Epitaxy CVD– O kasa mama maualuga ma tulaga fa'alelei e fa'amautinoa ai le lamolemole o luga ma le maualalo o le mafiafia o mea sese.
Tuputupu Aʻe o le Vaega Mafiafi– O fua fa'atatau o le fa'agasologa fa'apitoa e mafai ai ona fa'aalia le mafiafia o le epitaxial e o'o atu i le500 μmma le tutusa lelei.
Puleaina o le Fa'aaogaina o le 'Aleaga– Fetuuna'i le taula'i i le va1×10¹⁴ – 1×10¹⁶ cm⁻³, faatasi ai ma le tutusa e sili atu nai lo le ±5%.
Sauniuniga o le Luga– E ui i ai uafeFa'apala'au CMPma le su'esu'ega mae'ae'a, ma fa'amautinoa le fetaui ma faiga fa'aonaponei e pei o le fa'a'okeseneina o le faitoto'a, photolithography, ma le metallization.

Fa'amanuiaga Autu

Malosiaga o le Voltage Maualuga Tele– O vaega mafiafia o le epitaxial (100–500 μm) e lagolagoina ai mamanu o le MOSFET vasega kV.
Tulaga Lelei o le Kilisitala– O le maualalo o le dislocation ma le basal plane defect density e faʻamautinoa ai le faʻatuatuaina ma faʻaitiitia ai le tafe.
6-Inisi Lapopo'a o le Substrates– Lagolago mo le gaosiga tele, fa'aitiitia o tau i masini ta'itasi, ma le fetaui lelei ma mea faigaluega.
Meatotino Fa'avevela Sili– O le maualuga o le fa'avevela ma le lautele o le va o le fusipa'u e mafai ai ona fa'agaoioia lelei i le malosi ma le vevela maualuga.
Fa'atulagaga e Mafai ona Fa'atulagaina– E mafai ona fa'atulagaina le mafiafia, fa'afefiloi, fa'atulagaina, ma le fa'auma o le laualuga e tusa ai ma mana'oga fa'apitoa.

Fa'amatalaga Masani

Fa'atulagaga	Fa'amatalaga
Ituaiga o le Fa'atinoina o Amioga	Ituaiga-N (Fa'afefiloi i le Naitorosene)
Tete'e	So'o se tasi
Tulimanu e Le o i le Axis	4° ± 0.5° (agai i le [11-20])
Fa'asinomaga o le Kilisitala	(0001) Si-foliga
Mafiafia	200–300 μm (e mafai ona fetu'una'i 100–500 μm)
Fa'auma o le Laupapa	Luma: CMP ua valiina (epi-ready) Tua: ua valiina pe valiina
TTV	≤ 10 μm
Aufana/Vau	≤ 20 μm

Vaega Fa'aoga

O wafers epitaxial 4H-SiC e matua fetaui lelei lava moMOSFET i totonu o faiga eletise maualuga tele, e aofia ai:

Inverters o le tosoina o taavale eletise ma modules e fa'atumu ai le voltage maualuga
Meafaigaluega fa'asalalau ma tufatufaina atu o le upega atamai
O masini fa'afouina e fa'aliliuina le malosiaga (la, matagi, teuina o mea)
Sapalai fa'apisinisi ma faiga fesuia'i e maualuga le malosi

Fesili e Masani Ona Fesiligia

Q1: O le ā le ituaiga o le conductivity?
A1: Ituaiga-N, ua fa'aopoopo i ai le naitorosene — o le tulaga fa'atulagaina o le alamanuia mo MOSFET ma isi masini eletise.

Q2: O a mafiafia epitaxial o lo'o maua?
A2: 100–500 μm, faatasi ai ma filifiliga masani i le 100 μm, 200 μm, ma le 300 μm. E maua mafiafia fa'apitoa pe a talosagaina.

Q3: O le a le fa'atulagaga o le wafer ma le tulimanu e ese mai le axis?
A3: (0001) Si-face, faatasi ai ma le 4° ± 0.5° ese mai le axis agai atu i le itu [11-20].

Faatatau ia tatou

E fa'apitoa le XKH i le atina'eina o tekinolosi maualuluga, gaosiga, ma le fa'atauina atu o tioata opitika fa'apitoa ma mea fou fa'akristali. O a matou oloa e tautua i mea fa'aeletoronika opitika, mea fa'aeletoronika fa'atau, ma le militeri. Matou te ofoina atu vaega opitika Sapphire, ufi tioata telefoni feavea'i, Ceramics, LT, Silicon Carbide SIC, Quartz, ma semiconductor crystal wafers. Fa'atasi ai ma le tomai fa'apitoa ma meafaigaluega fa'aonaponei, matou te matua'i lelei i le fa'agasologaina o oloa e le masani ai, ma le fa'amoemoe e avea ma se pisinisi fa'atekonolosi maualuga e ta'imua i meafaitino optoelectronic.