3 ଇଞ୍ଚ ଉଚ୍ଚ ବିଶୁଦ୍ଧତା ଅର୍ଦ୍ଧ-ଅନୁରୋଧକ (HPSI)SiC ୱେଫର 350um ଡମି ଗ୍ରେଡ୍ ପ୍ରାଇମ୍ ଗ୍ରେଡ୍
ପ୍ରୟୋଗ
HPSI SiC ୱେଫରଗୁଡ଼ିକ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର ଶକ୍ତି ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ସକ୍ଷମ କରିବାରେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ, ଯାହା ବିଭିନ୍ନ ଉଚ୍ଚ-କ୍ଷମତା ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ:
ଶକ୍ତି ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରଣାଳୀ: SiC ୱେଫରଗୁଡ଼ିକ ପାୱାର MOSFET, ଡାୟୋଡ୍ ଏବଂ IGBT ଭଳି ପାୱାର ଡିଭାଇସ୍ ପାଇଁ ମୁଖ୍ୟ ସାମଗ୍ରୀ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଯାହା ବୈଦ୍ୟୁତିକ ସର୍କିଟରେ ଦକ୍ଷ ଶକ୍ତି ପରିବର୍ତ୍ତନ ପାଇଁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଏହି ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ-ଦକ୍ଷତା ଶକ୍ତି ଯୋଗାଣ, ମୋଟର ଡ୍ରାଇଭ୍ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ଇନଭର୍ଟରରେ ମିଳିଥାଏ।
ଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଯାନବାହନ (EV):ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଯାନର ବର୍ଦ୍ଧିତ ଚାହିଦା ଅଧିକ ଦକ୍ଷ ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ବ୍ୟବହାର ଆବଶ୍ୟକ କରେ, ଏବଂ SiC ୱେଫରଗୁଡ଼ିକ ଏହି ପରିବର୍ତ୍ତନର ସର୍ବାଗ୍ରେ ଅଛନ୍ତି। EV ପାୱାରଟ୍ରେନରେ, ଏହି ୱେଫରଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ ଦକ୍ଷତା ଏବଂ ଦ୍ରୁତ ସ୍ୱିଚିଂ କ୍ଷମତା ପ୍ରଦାନ କରନ୍ତି, ଯାହା ଦ୍ରୁତ ଚାର୍ଜିଂ ସମୟ, ଦୀର୍ଘ ରେଞ୍ଜ ଏବଂ ସାମଗ୍ରିକ ଯାନ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବାରେ ଅବଦାନ ରଖେ।
ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି:ସୌର ଏବଂ ପବନ ଶକ୍ତି ଭଳି ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ପ୍ରଣାଳୀରେ, SiC ୱେଫରଗୁଡ଼ିକୁ ଇନଭର୍ଟର ଏବଂ କନଭର୍ଟରରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ଯାହା ଅଧିକ ଦକ୍ଷ ଶକ୍ତି କ୍ୟାପଚର ଏବଂ ବଣ୍ଟନକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ। SiCର ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ବ୍ରେକଡାଉନ ଭୋଲଟେଜ ନିଶ୍ଚିତ କରେ ଯେ ଏହି ପ୍ରଣାଳୀଗୁଡ଼ିକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ପରିବେଶଗତ ପରିସ୍ଥିତିରେ ମଧ୍ୟ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ।
ଶିଳ୍ପ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତକରଣ ଏବଂ ରୋବୋଟିକ୍ସ:ଶିଳ୍ପ ସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ସିଷ୍ଟମ ଏବଂ ରୋବୋଟିକ୍ସରେ ଉଚ୍ଚ-କ୍ଷମତା ସମ୍ପନ୍ନ ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପାଇଁ ଶୀଘ୍ର ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବା, ବଡ଼ ପାୱାର ଲୋଡ୍ ପରିଚାଳନା କରିବା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଚାପ ମଧ୍ୟରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ସକ୍ଷମ ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକର ଆବଶ୍ୟକତା ପଡ଼ିଥାଏ। SiC-ଆଧାରିତ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ କଠୋର କାର୍ଯ୍ୟ ପରିବେଶରେ ମଧ୍ୟ ଉଚ୍ଚ ଦକ୍ଷତା ଏବଂ ଦୃଢ଼ତା ପ୍ରଦାନ କରି ଏହି ଆବଶ୍ୟକତାଗୁଡ଼ିକୁ ପୂରଣ କରନ୍ତି।
ଦୂରସଂଚାର ପ୍ରଣାଳୀ:ଟେଲିକମ୍ୟୁନିକେସନ୍ ଭିତ୍ତିଭୂମିରେ, ଯେଉଁଠାରେ ଉଚ୍ଚ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ଏବଂ ଦକ୍ଷ ଶକ୍ତି ପରିବର୍ତ୍ତନ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ, SiC ୱେଫରଗୁଡ଼ିକୁ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଏବଂ DC-DC କନଭର୍ଟରଗୁଡ଼ିକରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। SiC ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ହ୍ରାସ କରିବାରେ ଏବଂ ଡାଟା ସେଣ୍ଟର ଏବଂ ଯୋଗାଯୋଗ ନେଟୱାର୍କଗୁଡ଼ିକରେ ସିଷ୍ଟମ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ବୃଦ୍ଧି କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।
ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଏକ ଦୃଢ଼ ଭିତ୍ତିଭୂମି ପ୍ରଦାନ କରି, HPSI SiC ୱେଫର ଶକ୍ତି-ଦକ୍ଷ ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକର ବିକାଶକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ, ଯାହା ଶିଳ୍ପଗୁଡ଼ିକୁ ସବୁଜ, ଅଧିକ ସ୍ଥାୟୀ ସମାଧାନ ଆଡ଼କୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିଥାଏ।
ଗୁଣଧର୍ମସମୂହ
କାର୍ଯ୍ୟ | ଉତ୍ପାଦନ ଗ୍ରେଡ୍ | ଗବେଷଣା ଗ୍ରେଡ୍ | ଡମି ଗ୍ରେଡ୍ |
ବ୍ୟାସ | ୭୫.୦ ମିମି ± ୦.୫ ମିମି | ୭୫.୦ ମିମି ± ୦.୫ ମିମି | ୭୫.୦ ମିମି ± ୦.୫ ମିମି |
ଘନତା | ୩୫୦ µm ± ୨୫ µm | ୩୫୦ µm ± ୨୫ µm | ୩୫୦ µm ± ୨୫ µm |
ୱେଫର ଓରିଏଣ୍ଟେସନ୍ | ଅକ୍ଷ ଉପରେ: <0001> ± 0.5° | ଅକ୍ଷ ଉପରେ: <0001> ± 2.0° | ଅକ୍ଷ ଉପରେ: <0001> ± 2.0° |
୯୫% ୱେଫର୍ସ (MPD) ପାଇଁ ମାଇକ୍ରୋପାଇପ୍ ଘନତା | ≤ ୧ ସେମି⁻² | ≤ ୫ ସେମି⁻² | ≤ ୧୫ ସେମି⁻² |
ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିରୋଧକତା | ≥ 1E7 Ω·ସେମି | ≥ 1E6 Ω·ସେମି | ≥ 1E5 Ω·ସେମି |
ଡୋପାଣ୍ଟ | ଅନଡୋପ୍ କରାଯାଇଛି | ଅନଡୋପ୍ କରାଯାଇଛି | ଅନଡୋପ୍ କରାଯାଇଛି |
ପ୍ରାଥମିକ ଫ୍ଲାଟ୍ ଓରିଏଣ୍ଟେସନ୍ | {11-20} ± 5.0° | {11-20} ± 5.0° | {11-20} ± 5.0° |
ପ୍ରାଥମିକ ଫ୍ଲାଟ ଲମ୍ବ | ୩୨.୫ ମିମି ± ୩.୦ ମିମି | ୩୨.୫ ମିମି ± ୩.୦ ମିମି | ୩୨.୫ ମିମି ± ୩.୦ ମିମି |
ଦ୍ୱିତୀୟ ଫ୍ଲାଟ ଲମ୍ବ | ୧୮.୦ ମିମି ± ୨.୦ ମିମି | ୧୮.୦ ମିମି ± ୨.୦ ମିମି | ୧୮.୦ ମିମି ± ୨.୦ ମିମି |
ଦ୍ୱିତୀୟ ଫ୍ଲାଟ୍ ଓରିଏଣ୍ଟେସନ୍ | Si ମୁହଁ ଉପରକୁ: ପ୍ରାଥମିକ ଫ୍ଲାଟରୁ 90° CW ± 5.0° | Si ମୁହଁ ଉପରକୁ: ପ୍ରାଥମିକ ଫ୍ଲାଟରୁ 90° CW ± 5.0° | Si ମୁହଁ ଉପରକୁ: ପ୍ରାଥମିକ ଫ୍ଲାଟରୁ 90° CW ± 5.0° |
ଏଜ୍ ଏକ୍ସକ୍ଲୁଜନ୍ | ୩ ମିମି | ୩ ମିମି | ୩ ମିମି |
LTV/TTV/ଧନୁ/ୱାର୍ପ | 3 µm / 10 µm / ± 30 µm / 40 µm | | 3 µm / 10 µm / ± 30 µm / 40 µm | | 5 µm / 15 µm / ± 40 µm / 45 µm | |
ପୃଷ୍ଠର ରୁକ୍ଷତା | ସି-ଫେସ୍: ପଲିସ୍, ସି-ଫେସ୍: ସିଏମ୍ପି | ସି-ଫେସ୍: ପଲିସ୍, ସି-ଫେସ୍: ସିଏମ୍ପି | ସି-ଫେସ୍: ପଲିସ୍, ସି-ଫେସ୍: ସିଏମ୍ପି |
ଫାଟ (ଉଚ୍ଚ ତୀବ୍ରତା ଆଲୋକ ଦ୍ୱାରା ଯାଞ୍ଚ) | କିଛି ନୁହେଁ | କିଛି ନୁହେଁ | କିଛି ନୁହେଁ |
ହେକ୍ସ ପ୍ଲେଟଗୁଡ଼ିକ (ଉଚ୍ଚ ତୀବ୍ରତା ଆଲୋକ ଦ୍ୱାରା ଯାଞ୍ଚ) | କିଛି ନୁହେଁ | କିଛି ନୁହେଁ | କ୍ରମବର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଣୁ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ୧୦% |
ପଲିଟାଇପ୍ କ୍ଷେତ୍ର (ଉଚ୍ଚ ତୀବ୍ରତା ଆଲୋକ ଦ୍ୱାରା ଯାଞ୍ଚ) | କ୍ରମବର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଣୁ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ୫% | କ୍ରମବର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଣୁ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ୫% | କ୍ରମବର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଣୁ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ୧୦% |
ସ୍କ୍ରାଚ୍ (ଉଚ୍ଚ ତୀବ୍ରତା ଆଲୋକ ଦ୍ୱାରା ଯାଞ୍ଚ) | ≤ 5 ସ୍କ୍ରାଚ୍, ସଂଚୟୀ ଲମ୍ବ ≤ 150 ମିମି | ≤ ୧୦ଟି ସ୍କ୍ରାଚ୍, ସଂଚୟୀ ଲମ୍ବ ≤ ୨୦୦ ମିମି | ≤ ୧୦ଟି ସ୍କ୍ରାଚ୍, ସଂଚୟୀ ଲମ୍ବ ≤ ୨୦୦ ମିମି |
ଏଜ୍ ଚିପିଂ | କୌଣସିଟି ଅନୁମତି ନାହିଁ ≥ 0.5 ମିମି ଓସାର ଏବଂ ଗଭୀରତା | 2 ଅନୁମୋଦିତ, ≤ 1 ମିମି ପ୍ରସ୍ଥ ଏବଂ ଗଭୀରତା | ୫ ଅନୁମୋଦିତ, ≤ ୫ ମିମି ପ୍ରସ୍ଥ ଏବଂ ଗଭୀରତା |
ପୃଷ୍ଠ ପ୍ରଦୂଷଣ (ଉଚ୍ଚ ତୀବ୍ରତା ଆଲୋକ ଦ୍ୱାରା ଯାଞ୍ଚ) | କିଛି ନୁହେଁ | କିଛି ନୁହେଁ | କିଛି ନୁହେଁ |
ପ୍ରମୁଖ ଲାଭ
ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ତାପଜ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା: SiC ର ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ପାୱାର ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକରେ ଦକ୍ଷ ତାପ ଅପଚୟ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ, ଯାହା ସେମାନଙ୍କୁ ଅଧିକ ଗରମ ନକରି ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ସ୍ତର ଏବଂ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ। ଏହା ଛୋଟ, ଅଧିକ ଦକ୍ଷ ସିଷ୍ଟମ ଏବଂ ଦୀର୍ଘ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଜୀବନକାଳରେ ଅନୁବାଦ କରେ।
ଉଚ୍ଚ ବ୍ରେକଡାଉନ୍ ଭୋଲଟେଜ୍: ସିଲିକନ୍ ତୁଳନାରେ ଏକ ବିସ୍ତୃତ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ସହିତ, SiC ୱେଫର୍ ଉଚ୍ଚ-ଭୋଲଟେଜ୍ ପ୍ରୟୋଗକୁ ସମର୍ଥନ କରେ, ଯାହା ସେମାନଙ୍କୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯାନ, ଗ୍ରୀଡ୍ ପାୱାର ସିଷ୍ଟମ୍ ଏବଂ ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ସିଷ୍ଟମ୍ ଭଳି ଉଚ୍ଚ ବ୍ରେକଡାଉନ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ସହ୍ୟ କରିବାକୁ ଆବଶ୍ୟକ କରୁଥିବା ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ ଆଦର୍ଶ କରିଥାଏ।
ହ୍ରାସିତ ଶକ୍ତି କ୍ଷତି: SiC ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକର କମ୍ ଅନ୍-ରେଜିଷ୍ଟାନ୍ସ ଏବଂ ଦ୍ରୁତ ସ୍ୱିଚିଂ ଗତି ଫଳରେ କାର୍ଯ୍ୟ ସମୟରେ ଶକ୍ତି କ୍ଷତି ହ୍ରାସ ପାଇଥାଏ। ଏହା କେବଳ ଦକ୍ଷତା ବୃଦ୍ଧି କରେ ନାହିଁ ବରଂ ଯେଉଁ ସିଷ୍ଟମଗୁଡ଼ିକରେ ସେଗୁଡ଼ିକୁ ନିୟୋଜିତ କରାଯାଏ ତାହାର ସାମଗ୍ରିକ ଶକ୍ତି ସଞ୍ଚୟକୁ ମଧ୍ୟ ବୃଦ୍ଧି କରେ।
କଠୋର ପରିବେଶରେ ବର୍ଦ୍ଧିତ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା: SiCର ଦୃଢ଼ ସାମଗ୍ରୀ ଗୁଣ ଏହାକୁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା (600°C ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ), ଉଚ୍ଚ ଭୋଲଟେଜ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଭଳି ଚରମ ପରିସ୍ଥିତିରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ। ଏହା SiC ୱେଫରଗୁଡ଼ିକୁ ଚାହିଦାପୂର୍ଣ୍ଣ ଶିଳ୍ପ, ଅଟୋମୋଟିଭ୍ ଏବଂ ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ କରିଥାଏ।
ଶକ୍ତି ଦକ୍ଷତା: SiC ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ ପାରମ୍ପରିକ ସିଲିକନ୍-ଆଧାରିତ ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ଘନତା ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ସିଷ୍ଟମର ଆକାର ଏବଂ ଓଜନକୁ ହ୍ରାସ କରିଥାଏ ଏବଂ ସାମଗ୍ରିକ ଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିଥାଏ। ଏହା ଖର୍ଚ୍ଚ ସଞ୍ଚୟ କରିଥାଏ ଏବଂ ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ଏବଂ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଯାନବାହନ ଭଳି ପ୍ରୟୋଗରେ ପରିବେଶଗତ ପ୍ରଭାବକୁ ହ୍ରାସ କରିଥାଏ।
ସ୍କେଲେବିଲିଟି: HPSI SiC ୱେଫରର 3-ଇଞ୍ଚ ବ୍ୟାସ ଏବଂ ସଠିକ୍ ଉତ୍ପାଦନ ସହନଶୀଳତା ନିଶ୍ଚିତ କରେ ଯେ ଏହା ବହୁଳ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ସ୍କେଲେବିଲିଟି, ଗବେଷଣା ଏବଂ ବାଣିଜ୍ୟିକ ଉତ୍ପାଦନ ଆବଶ୍ୟକତା ଉଭୟକୁ ପୂରଣ କରୁଛି।
ଉପସଂହାର
HPSI SiC ୱେଫର, ଏହାର 3-ଇଞ୍ଚ ବ୍ୟାସ ଏବଂ 350 µm ± 25 µm ଘନତା ସହିତ, ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର ଉଚ୍ଚ-କ୍ଷମତା ସମ୍ପନ୍ନ ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପକରଣ ପାଇଁ ସର୍ବୋତ୍ତମ ସାମଗ୍ରୀ। ଏହାର ତାପଜ ପରିବାହିତା, ଉଚ୍ଚ ବ୍ରେକଡାଉନ୍ ଭୋଲଟେଜ୍, କମ ଶକ୍ତି କ୍ଷତି ଏବଂ ଚରମ ପରିସ୍ଥିତିରେ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତାର ଅନନ୍ୟ ମିଶ୍ରଣ ଏହାକୁ ପାୱାର ପରିବର୍ତ୍ତନ, ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି, ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଯାନବାହନ, ଶିଳ୍ପ ପ୍ରଣାଳୀ ଏବଂ ଦୂରସଂଚାରରେ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଏକ ଅତ୍ୟାବଶ୍ୟକୀୟ ଉପାଦାନ କରିଥାଏ।
ଏହି SiC ୱେଫର ବିଶେଷ ଭାବରେ ଉଚ୍ଚ ଦକ୍ଷତା, ଅଧିକ ଶକ୍ତି ସଞ୍ଚୟ ଏବଂ ଉନ୍ନତ ସିଷ୍ଟମ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ହାସଲ କରିବାକୁ ଚାହୁଁଥିବା ଶିଳ୍ପଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବିକଶିତ ହେବା ସହିତ, HPSI SiC ୱେଫର ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର, ଶକ୍ତି-ଦକ୍ଷ ସମାଧାନ ବିକାଶ ପାଇଁ ମୂଳଦୁଆ ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା ଏକ ଅଧିକ ସ୍ଥାୟୀ, କମ୍-କାର୍ବନ ଭବିଷ୍ୟତକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ଆଗେଇ ନେଇଥାଏ।
ବିସ୍ତୃତ ଚିତ୍ର



