رقاقة كربيد السيليكون HPSI، قطرها 3 بوصات، وسمكها 350 ميكرومتر ± 25 ميكرومتر، لتطبيقات إلكترونيات الطاقة.
طلب
تُستخدم رقائق السيليكون كاربيد عالية الأداء (HPSI SiC) في مجموعة واسعة من تطبيقات إلكترونيات الطاقة، بما في ذلك:
أشباه الموصلات الكهربائية:تُستخدم رقائق كربيد السيليكون (SiC) على نطاق واسع في إنتاج ثنائيات الطاقة، والترانزستورات (MOSFETs، IGBTs)، والثايرستورات. وتُستخدم هذه أشباه الموصلات على نطاق واسع في تطبيقات تحويل الطاقة التي تتطلب كفاءة وموثوقية عاليتين، مثل محركات القيادة الصناعية، ومصادر الطاقة، ومحولات التيار لأنظمة الطاقة المتجددة.
المركبات الكهربائية (EVs):في أنظمة نقل الحركة للسيارات الكهربائية، توفر أجهزة الطاقة المصنوعة من كربيد السيليكون سرعات تبديل أسرع، وكفاءة طاقة أعلى، وفقدانًا حراريًا أقل. تُعد مكونات كربيد السيليكون مثالية للتطبيقات في أنظمة إدارة البطاريات، وبنية الشحن التحتية، وأجهزة الشحن المدمجة، حيث يُعد تقليل الوزن وزيادة كفاءة تحويل الطاقة أمرًا بالغ الأهمية.
أنظمة الطاقة المتجددة:تُستخدم رقائق كربيد السيليكون (SiC) بشكل متزايد في محولات الطاقة الشمسية، ومولدات توربينات الرياح، وأنظمة تخزين الطاقة، حيث تُعدّ الكفاءة العالية والمتانة من المتطلبات الأساسية. تُمكّن المكونات المصنوعة من كربيد السيليكون من تحقيق كثافة طاقة أعلى وأداء مُحسّن في هذه التطبيقات، مما يُحسّن كفاءة تحويل الطاقة الإجمالية.
إلكترونيات الطاقة الصناعية:في التطبيقات الصناعية عالية الأداء، مثل محركات القيادة والروبوتات ووحدات التغذية الكهربائية واسعة النطاق، يتيح استخدام رقائق كربيد السيليكون (SiC) تحسين الأداء من حيث الكفاءة والموثوقية وإدارة الحرارة. تتميز أجهزة كربيد السيليكون بقدرتها على تحمل ترددات التبديل العالية ودرجات الحرارة المرتفعة، مما يجعلها مناسبة للبيئات القاسية.
الاتصالات ومراكز البيانات:يُستخدم كربيد السيليكون (SiC) في مصادر الطاقة لمعدات الاتصالات ومراكز البيانات، حيث تُعدّ الموثوقية العالية وكفاءة تحويل الطاقة من العوامل الحاسمة. تُمكّن أجهزة الطاقة القائمة على كربيد السيليكون من تحقيق كفاءة أعلى بأحجام أصغر، مما يُترجم إلى انخفاض استهلاك الطاقة وتحسين كفاءة التبريد في البنى التحتية واسعة النطاق.
إن الجهد العالي للانهيار، والمقاومة المنخفضة، والتوصيل الحراري الممتاز لرقائق كربيد السيليكون تجعلها الركيزة المثالية لهذه التطبيقات المتقدمة، مما يتيح تطوير الجيل التالي من إلكترونيات الطاقة الموفرة للطاقة.
ملكيات
| ملكية | قيمة |
| قطر الرقاقة | 3 بوصات (76.2 ملم) |
| سمك الرقاقة | 350 ميكرومتر ± 25 ميكرومتر |
| توجيه الرقاقة | <0001> على المحور ± 0.5 درجة |
| كثافة الأنابيب الدقيقة (MPD) | ≤ 1 سم⁻² |
| المقاومة الكهربائية | ≥ 1E7 أوم·سم |
| مادة مُطعِّمة | غير مضاف إليه مواد مضافة |
| اتجاه الشقق الأساسية | {11-20} ± 5.0° |
| الطول الأساسي المسطح | 32.5 مم ± 3.0 مم |
| الطول المسطح الثانوي | 18.0 مم ± 2.0 مم |
| اتجاه الشقة الثانوية | وجه السيليكون لأعلى: 90 درجة باتجاه عقارب الساعة من السطح المستوي الأساسي ± 5.0 درجة |
| استبعاد الحواف | 3 مم |
| LTV/TTV/Bow/Warp | 3 ميكرومتر / 10 ميكرومتر / ±30 ميكرومتر / 40 ميكرومتر |
| خشونة السطح | الوجه C: مصقول، الوجه Si: CMP |
| الشقوق (تم فحصها بواسطة ضوء عالي الكثافة) | لا أحد |
| ألواح سداسية (تم فحصها بواسطة ضوء عالي الكثافة) | لا أحد |
| مناطق متعددة الأنماط (تم فحصها بواسطة ضوء عالي الكثافة) | المساحة التراكمية 5% |
| خدوش (تم فحصها بواسطة ضوء عالي الكثافة) | ≤ 5 خدوش، طولها التراكمي ≤ 150 مم |
| تقليم الحواف | لا يُسمح بأي شيء بعرض وعمق ≥ 0.5 مم |
| التلوث السطحي (تم فحصه بواسطة ضوء عالي الكثافة) | لا أحد |
الفوائد الرئيسية
موصلية حرارية عالية:تُعرف رقائق كربيد السيليكون بقدرتها الاستثنائية على تبديد الحرارة، مما يسمح لأجهزة الطاقة بالعمل بكفاءة أعلى وتحمل تيارات أعلى دون ارتفاع درجة الحرارة. وتُعد هذه الميزة بالغة الأهمية في إلكترونيات الطاقة حيث تُمثل إدارة الحرارة تحديًا كبيرًا.
جهد انهيار عالٍ:تتيح فجوة النطاق الواسعة لـ SiC للأجهزة تحمل مستويات جهد أعلى، مما يجعلها مثالية لتطبيقات الجهد العالي مثل شبكات الطاقة والمركبات الكهربائية والآلات الصناعية.
كفاءة عالية:يؤدي الجمع بين ترددات التبديل العالية والمقاومة المنخفضة إلى أجهزة ذات فقد طاقة أقل، مما يحسن الكفاءة الإجمالية لتحويل الطاقة ويقلل الحاجة إلى أنظمة تبريد معقدة.
الموثوقية في البيئات القاسية:يتميز كربيد السيليكون بقدرته على العمل في درجات حرارة عالية (تصل إلى 600 درجة مئوية)، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في البيئات التي من شأنها أن تتلف الأجهزة التقليدية القائمة على السيليكون.
توفير الطاقة:تعمل أجهزة الطاقة المصنوعة من كربيد السيليكون على تحسين كفاءة تحويل الطاقة، وهو أمر بالغ الأهمية في تقليل استهلاك الطاقة، وخاصة في الأنظمة الكبيرة مثل محولات الطاقة الصناعية والمركبات الكهربائية والبنية التحتية للطاقة المتجددة.
رسم تخطيطي مفصل
