Wafer de carburo de silicio (SiC) de 12 pulgadas – Introducción del producto

Descripción general del producto

La oblea de carburo de silicio (SiC) de 12 pulgadas representa la próxima generación de sustratos semiconductores de banda ancha, diseñados para soportar la producción a gran escala de dispositivos electrónicos de potencia de alto rendimiento. En comparación con las obleas de SiC convencionales de 6 y 8 pulgadas, el formato de 12 pulgadas aumenta significativamente el área de chip utilizable por oblea, mejora la eficiencia de fabricación y ofrece un gran potencial para la reducción de costos a largo plazo.

El carburo de silicio es un material semiconductor de banda ancha que presenta una alta resistencia del campo eléctrico de ruptura, una excelente conductividad térmica, una alta velocidad de deriva de electrones saturados y una estabilidad térmica excepcional. Estas propiedades hacen que las obleas de SiC de 12 pulgadas sean una plataforma ideal para aplicaciones de alto voltaje, alta potencia y alta temperatura.

Especificaciones de material y cristal

• Material: Carburo de silicio monocristalino (SiC)

• Politipo: 4H-SiC (estándar para dispositivos de potencia)

• Tipo de conductividad:

  • Tipo N (dopado con nitrógeno)

  • Semi-aislante (personalizable)

El crecimiento de cristales individuales de SiC de 12 pulgadas requiere un control avanzado de los gradientes de temperatura, la distribución de tensiones y la incorporación de impurezas. La tecnología mejorada de crecimiento de cristales PVT (Transporte físico de vapor) se emplea típicamente para lograr lingotes de SiC de gran diámetro y bajo defecto.

Proceso de fabricación

La producción de obleas de SiC de 12 pulgadas implica una serie de procesos de alta precisión:

1. Crecimiento de cristales individuales de gran diámetro

2. Orientación de cristales y corte de lingotes

3. Rectificado de precisión y adelgazamiento de obleas

4. Pulido de una o dos caras

5. Limpieza avanzada e inspección exhaustiva

Cada paso se controla estrictamente para garantizar una excelente planitud, uniformidad del grosor y calidad de la superficie.

Ventajas clave

• Mayor rendimiento de dispositivos por oblea: El tamaño de oblea más grande permite más chips por ejecución

• Mayor eficiencia de fabricación: Optimizado para fábricas de próxima generación

• Potencial de reducción de costos: Menor costo por dispositivo en la producción de alto volumen

• Rendimiento térmico y eléctrico superior: Ideal para condiciones de funcionamiento adversas

• Fuerte compatibilidad de procesos: Adecuado para la fabricación de dispositivos de potencia SiC convencionales

Aplicaciones típicas

• Vehículos eléctricos (MOSFET de SiC, diodos Schottky de SiC)

• Cargadores integrados (OBC) e inversores de tracción

• Infraestructura de carga rápida y módulos de potencia

• Inversores solares y sistemas de almacenamiento de energía

• Accionamientos de motores industriales y sistemas ferroviarios

• Electrónica de potencia de alta gama y aplicaciones de defensa

Especificaciones típicas (personalizables)

Preguntas frecuentes (FAQ)

P1: ¿Están listas las obleas de SiC de 12 pulgadas para la producción en masa?
A: Las obleas de SiC de 12 pulgadas se encuentran actualmente en la etapa inicial de industrialización y están siendo evaluadas activamente para la producción piloto y de volumen por los principales fabricantes de todo el mundo.

P2: ¿Cuáles son las ventajas de las obleas de SiC de 12 pulgadas en comparación con las obleas de 8 pulgadas?
A: El formato de 12 pulgadas aumenta significativamente la producción de chips por oblea, mejora el rendimiento de la fábrica y ofrece ventajas de costos a largo plazo.

P3: ¿Se pueden personalizar las especificaciones de la oblea?
A: Sí, parámetros como el tipo de conductividad, el grosor, el método de pulido y el grado de inspección se pueden personalizar.