ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਿਤ ਪਾਵਰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰਾਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, SiC (ਸਿਲਿਕਨ ਕਾਰਬਾਈਡ) ਪਾਵਰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰਾਂ ਨੂੰ ਸਵਿਚ ਕਰਨ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ, ਨੁਕਸਾਨ, ਗਰਮੀ ਦੀ ਦੁਰਵਰਤੋਂ, ਮਿਨੀਏਚੁਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ, ਆਦਿ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਫਾਇਦੇ ਹਨ।
ਟੇਸਲਾ ਦੁਆਰਾ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਇਨਵਰਟਰਾਂ ਦੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਦੇ ਨਾਲ, ਹੋਰ ਕੰਪਨੀਆਂ ਨੇ ਵੀ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਉਤਪਾਦਾਂ ਨੂੰ ਉਤਾਰਨਾ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰ ਦਿੱਤਾ ਹੈ।
SiC ਇੰਨਾ "ਅਦਭੁਤ" ਹੈ, ਇਹ ਧਰਤੀ 'ਤੇ ਕਿਵੇਂ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ? ਹੁਣ ਅਰਜ਼ੀਆਂ ਕੀ ਹਨ? ਚਲੋ ਵੇਖਦੇ ਹਾਂ!
01 ☆ ਇੱਕ SiC ਦਾ ਜਨਮ
ਹੋਰ ਪਾਵਰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰਾਂ ਵਾਂਗ, SiC-MOSFET ਉਦਯੋਗ ਲੜੀ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨਲੰਬੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ - ਸਬਸਟਰੇਟ - ਐਪੀਟੈਕਸੀ - ਡਿਜ਼ਾਈਨ - ਨਿਰਮਾਣ - ਪੈਕੇਜਿੰਗ ਲਿੰਕ।
ਲੰਬੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ
ਲੰਬੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਲਿੰਕ ਦੇ ਦੌਰਾਨ, ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੁਆਰਾ ਵਰਤੀ ਗਈ ਟਾਈਰਾ ਵਿਧੀ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਦੇ ਉਲਟ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਭੌਤਿਕ ਗੈਸ ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਰਟੇਸ਼ਨ ਵਿਧੀ (ਪੀਵੀਟੀ, ਜਿਸ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰੀ ਹੋਈ ਐਲੀ ਜਾਂ ਸੀਡ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸਬਲਿਮੇਸ਼ਨ ਵਿਧੀ ਵਜੋਂ ਵੀ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ), ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੇ ਰਸਾਇਣਕ ਗੈਸ ਜਮ੍ਹਾਂ ਕਰਨ ਦੀ ਵਿਧੀ (HTCVD) ਨੂੰ ਅਪਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ) ਪੂਰਕ.
☆ ਮੁੱਖ ਕਦਮ
1. ਕਾਰਬੋਨਿਕ ਠੋਸ ਕੱਚਾ ਮਾਲ;
2. ਗਰਮ ਕਰਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਕਾਰਬਾਈਡ ਠੋਸ ਗੈਸ ਬਣ ਜਾਂਦੀ ਹੈ;
3. ਬੀਜ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਗੈਸ ਦੀ ਚਾਲ;
4. ਬੀਜ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਗੈਸ ਇੱਕ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਵਿੱਚ ਵਧਦੀ ਹੈ।
ਤਸਵੀਰ ਸਰੋਤ: "ਪੀਵੀਟੀ ਗ੍ਰੋਥ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਨੂੰ ਵੱਖ ਕਰਨ ਲਈ ਤਕਨੀਕੀ ਪੁਆਇੰਟ"
ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਾਰੀਗਰਾਂ ਨੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਬੇਸ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਦੋ ਵੱਡੇ ਨੁਕਸਾਨ ਕੀਤੇ ਹਨ:
ਪਹਿਲਾ, ਉਤਪਾਦਨ ਔਖਾ ਹੈ ਅਤੇ ਝਾੜ ਘੱਟ ਹੈ।ਕਾਰਬਨ-ਆਧਾਰਿਤ ਗੈਸ ਪੜਾਅ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ 2300 ° C ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਵਧਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਦਬਾਅ 350MPa ਹੈ। ਪੂਰੇ ਡਾਰਕ ਬਾਕਸ ਨੂੰ ਬਾਹਰ ਕੱਢਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਵਿੱਚ ਮਿਲਾਉਣਾ ਆਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਉਪਜ ਸਿਲੀਕਾਨ ਬੇਸ ਨਾਲੋਂ ਘੱਟ ਹੈ। ਵਿਆਸ ਜਿੰਨਾ ਵੱਡਾ ਹੋਵੇਗਾ, ਉਪਜ ਘੱਟ ਹੋਵੇਗੀ।
ਦੂਜਾ ਹੌਲੀ ਵਾਧਾ ਹੈ.PVT ਵਿਧੀ ਦਾ ਸੰਚਾਲਨ ਬਹੁਤ ਹੌਲੀ ਹੈ, ਗਤੀ ਲਗਭਗ 0.3-0.5mm/h ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ 7 ਦਿਨਾਂ ਵਿੱਚ 2cm ਵਧ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਸਿਰਫ 3-5 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਵਧ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਇੰਗੋਟ ਦਾ ਵਿਆਸ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ 4 ਇੰਚ ਅਤੇ 6 ਇੰਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਿਤ 72H 2-3m ਦੀ ਉਚਾਈ ਤੱਕ ਵਧ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਵਿਆਸ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ 6 ਇੰਚ ਅਤੇ 12 ਇੰਚ ਲਈ 8-ਇੰਚ ਨਵੀਂ ਉਤਪਾਦਨ ਸਮਰੱਥਾ ਹੈ।ਇਸ ਲਈ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਨੂੰ ਅਕਸਰ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਇੰਗੋਟ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਇੱਕ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸਟਿੱਕ ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਇੰਗਟਸ
ਸਬਸਟਰੇਟ
ਲੰਬੇ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੇ ਪੂਰਾ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਇਹ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਉਤਪਾਦਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਕੱਟਣ, ਪੀਸਣ (ਮੋਟਾ ਪੀਸਣਾ, ਵਧੀਆ ਪੀਸਣਾ), ਪਾਲਿਸ਼ਿੰਗ (ਮਕੈਨੀਕਲ ਪਾਲਿਸ਼ਿੰਗ), ਅਲਟਰਾ-ਪ੍ਰੀਸੀਜ਼ਨ ਪਾਲਿਸ਼ਿੰਗ (ਕੈਮੀਕਲ ਮਕੈਨੀਕਲ ਪਾਲਿਸ਼ਿੰਗ) ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਬਸਟਰੇਟ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਘਟਾਓਣਾ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਖੇਡਦਾ ਹੈਸਰੀਰਕ ਸਹਾਇਤਾ, ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਭੂਮਿਕਾ।ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਦੀ ਮੁਸ਼ਕਲ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਮੱਗਰੀ ਉੱਚ, ਕਰਿਸਪੀ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸਥਿਰ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਿਤ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਵਿਧੀਆਂ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਬਸਟਰੇਟ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਨਹੀਂ ਹਨ।
ਕਟਿੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਅਤੇ ਉਪਯੋਗਤਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ (ਲਾਗਤ) ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਸ ਨੂੰ ਛੋਟਾ, ਇਕਸਾਰ ਮੋਟਾਈ ਅਤੇ ਘੱਟ ਕੱਟਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ,4-ਇੰਚ ਅਤੇ 6-ਇੰਚ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮਲਟੀ-ਲਾਈਨ ਕੱਟਣ ਵਾਲੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ,ਸਿਲੀਕਾਨ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ ਪਤਲੇ ਟੁਕੜਿਆਂ ਵਿੱਚ ਕੱਟਣਾ ਜਿਸ ਦੀ ਮੋਟਾਈ 1mm ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਹੀਂ ਹੈ।
ਮਲਟੀ-ਲਾਈਨ ਕੱਟਣ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ
ਭਵਿੱਖ ਵਿੱਚ, ਕਾਰਬਨਾਈਜ਼ਡ ਸਿਲੀਕਾਨ ਵੇਫਰਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਵਿੱਚ ਵਾਧੇ ਦੇ ਨਾਲ, ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਹੋਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਲੇਜ਼ਰ ਸਲਾਈਸਿੰਗ ਅਤੇ ਕੋਲਡ ਸਪਰੈਸ਼ਨ ਵਰਗੀਆਂ ਤਕਨੀਕਾਂ ਨੂੰ ਵੀ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ।
2018 ਵਿੱਚ, Infineon ਨੇ Siltectra GmbH ਨੂੰ ਹਾਸਲ ਕੀਤਾ, ਜਿਸ ਨੇ ਇੱਕ ਨਵੀਨਤਾਕਾਰੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੀ ਜਿਸਨੂੰ ਕੋਲਡ ਕਰੈਕਿੰਗ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
1/4 ਦੇ ਰਵਾਇਤੀ ਬਹੁ-ਤਾਰ ਕੱਟਣ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ,ਕੋਲਡ ਕ੍ਰੈਕਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਸਿਰਫ 1/8 ਹਿੱਸਾ ਗੁਆ ਦਿੱਤਾ।
ਐਕਸਟੈਂਸ਼ਨ
ਕਿਉਂਕਿ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਮਗਰੀ ਸਿੱਧੇ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਪਾਵਰ ਡਿਵਾਈਸ ਨਹੀਂ ਬਣਾ ਸਕਦੀ, ਇਸ ਲਈ ਐਕਸਟੈਂਸ਼ਨ ਲੇਅਰ 'ਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਇਸ ਲਈ, ਸਬਸਟਰੇਟ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ ਪੂਰਾ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਐਕਸਟੈਂਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੁਆਰਾ ਸਬਸਟਰੇਟ ਉੱਤੇ ਇੱਕ ਖਾਸ ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਪਤਲੀ ਫਿਲਮ ਉਗਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਗੈਸ ਜਮ੍ਹਾਂ ਵਿਧੀ (ਸੀਵੀਡੀ) ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਡਿਜ਼ਾਈਨ
ਸਬਸਟਰੇਟ ਬਣਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਇਹ ਉਤਪਾਦ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
MOSFET ਲਈ, ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦਾ ਫੋਕਸ ਗਰੋਵ ਦਾ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਹੈ,ਇੱਕ ਪਾਸੇ ਪੇਟੈਂਟ ਦੀ ਉਲੰਘਣਾ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ(ਇਨਫਾਈਨ, ਰੋਹਮ, ਐਸ.ਟੀ., ਆਦਿ ਦਾ ਪੇਟੈਂਟ ਲੇਆਉਟ ਹੈ), ਅਤੇ ਦੂਜੇ ਪਾਸੇਨਿਰਮਾਣਯੋਗਤਾ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਣ ਲਾਗਤਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨਾ।
ਵੇਫਰ ਨਿਰਮਾਣ
ਉਤਪਾਦ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਪੂਰਾ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਇਹ ਵੇਫਰ ਨਿਰਮਾਣ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ,ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਗਭਗ ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ 5 ਕਦਮ ਹਨ।
☆ਪੜਾਅ 1: ਮਾਸਕ ਨੂੰ ਇੰਜੈਕਟ ਕਰੋ
ਸਿਲੀਕੋਨ ਆਕਸਾਈਡ (SiO2) ਫਿਲਮ ਦੀ ਇੱਕ ਪਰਤ ਬਣਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਫੋਟੋਰੇਸਿਸਟ ਨੂੰ ਕੋਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਫੋਟੋਰੇਸਿਸਟ ਪੈਟਰਨ ਸਮਰੂਪੀਕਰਨ, ਐਕਸਪੋਜ਼ਰ, ਵਿਕਾਸ, ਆਦਿ ਦੇ ਕਦਮਾਂ ਦੁਆਰਾ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਚਿੱਤਰ ਨੂੰ ਐਚਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੁਆਰਾ ਆਕਸਾਈਡ ਫਿਲਮ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
☆ ਕਦਮ 2: ਆਇਨ ਇਮਪਲਾਂਟੇਸ਼ਨ
ਮਾਸਕਡ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਵੇਫਰ ਨੂੰ ਇੱਕ ਆਇਨ ਇਮਪਲਾਂਟਰ ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਅਲਮੀਨੀਅਮ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਪੀ-ਟਾਈਪ ਡੋਪਿੰਗ ਜ਼ੋਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਟੀਕਾ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਮਪਲਾਂਟ ਕੀਤੇ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਸਰਗਰਮ ਕਰਨ ਲਈ ਐਨੀਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਆਕਸਾਈਡ ਫਿਲਮ ਨੂੰ ਹਟਾ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਪੀ-ਟਾਈਪ ਡੋਪਿੰਗ ਖੇਤਰ ਦੇ ਇੱਕ ਖਾਸ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਇੰਜੈਕਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਡਰੇਨ ਅਤੇ ਸਰੋਤ ਦਾ ਇੱਕ N-ਕਿਸਮ ਦਾ ਸੰਚਾਲਕ ਖੇਤਰ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ, ਅਤੇ ਇਮਪਲਾਂਟ ਕੀਤੇ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਸਰਗਰਮ ਕਰਨ ਲਈ ਐਨੀਲਡ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
☆ ਕਦਮ 3: ਗਰਿੱਡ ਬਣਾਓ
ਗਰਿੱਡ ਬਣਾਓ. ਸਰੋਤ ਅਤੇ ਡਰੇਨ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ, ਗੇਟ ਆਕਸਾਈਡ ਪਰਤ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਆਕਸੀਕਰਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਗੇਟ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਪਰਤ ਨੂੰ ਗੇਟ ਕੰਟਰੋਲ ਢਾਂਚਾ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਜਮ੍ਹਾਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
☆ਪੜਾਅ 4: ਪੈਸੀਵੇਸ਼ਨ ਲੇਅਰਾਂ ਬਣਾਉਣਾ
ਪੈਸੀਵੇਸ਼ਨ ਪਰਤ ਬਣੀ ਹੋਈ ਹੈ। ਇੰਟਰਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਟੁੱਟਣ ਤੋਂ ਰੋਕਣ ਲਈ ਚੰਗੀ ਇਨਸੂਲੇਸ਼ਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਪੈਸੀਵੇਸ਼ਨ ਪਰਤ ਜਮ੍ਹਾਂ ਕਰੋ।
☆ਪੜਾਅ 5: ਡਰੇਨ-ਸਰੋਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਬਣਾਓ
ਡਰੇਨ ਅਤੇ ਸਰੋਤ ਬਣਾਓ. ਪੈਸੀਵੇਸ਼ਨ ਪਰਤ ਛੇਦ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਧਾਤ ਨੂੰ ਇੱਕ ਨਾਲੀ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਰੋਤ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਥੁੱਕਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਫੋਟੋ ਸਰੋਤ: Xinxi ਕੈਪੀਟਲ
ਹਾਲਾਂਕਿ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਪੱਧਰ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕੋਨ ਅਧਾਰਤ ਵਿਚਕਾਰ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਅੰਤਰ ਹੈ,ਆਇਨ ਇਮਪਲਾਂਟੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਐਨੀਲਿੰਗ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਕੀਤੇ ਜਾਣ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੈ(1600 ° C ਤੱਕ), ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਜਾਲੀ ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰੇਗਾ, ਅਤੇ ਮੁਸ਼ਕਲ ਪੈਦਾਵਾਰ ਨੂੰ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰੇਗੀ।
ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, MOSFET ਭਾਗਾਂ ਲਈ,ਗੇਟ ਆਕਸੀਜਨ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਚੈਨਲ ਦੀ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਅਤੇ ਗੇਟ ਦੀ ਭਰੋਸੇਯੋਗਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਦੋ ਕਿਸਮ ਦੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ ਐਟਮ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।
ਇਸ ਲਈ, ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗੇਟ ਮਾਧਿਅਮ ਵਿਕਾਸ ਵਿਧੀ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ (ਇਕ ਹੋਰ ਬਿੰਦੂ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਸਿਲੀਕੋਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸ਼ੀਟ ਪਾਰਦਰਸ਼ੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਫੋਟੋਲਿਥੋਗ੍ਰਾਫੀ ਪੜਾਅ 'ਤੇ ਸਥਿਤੀ ਅਲਾਈਨਮੈਂਟ ਸਿਲੀਕੋਨ ਲਈ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ)।
ਵੇਫਰ ਦਾ ਨਿਰਮਾਣ ਪੂਰਾ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਚਿੱਪ ਨੂੰ ਇੱਕ ਨੰਗੀ ਚਿੱਪ ਵਿੱਚ ਕੱਟਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਦੇਸ਼ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਪੈਕ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਵੱਖਰੇ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਲਈ ਆਮ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ TO ਪੈਕੇਜ ਹੈ।
TO-247 ਪੈਕੇਜ ਵਿੱਚ 650V CoolSiC™ MOSFETs
ਫੋਟੋ: Infineon
ਆਟੋਮੋਟਿਵ ਫੀਲਡ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਸ਼ਕਤੀ ਅਤੇ ਗਰਮੀ ਦੀ ਖਪਤ ਦੀਆਂ ਲੋੜਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਕਈ ਵਾਰ ਬ੍ਰਿਜ ਸਰਕਟਾਂ (ਅੱਧੇ ਪੁਲ ਜਾਂ ਪੂਰੇ ਪੁਲ, ਜਾਂ ਡਾਇਡ ਨਾਲ ਸਿੱਧੇ ਪੈਕ ਕੀਤੇ) ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਣਾਉਣਾ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਇਸਲਈ, ਇਹ ਅਕਸਰ ਸਿੱਧੇ ਮੋਡੀਊਲਾਂ ਜਾਂ ਸਿਸਟਮਾਂ ਵਿੱਚ ਪੈਕ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਮੋਡੀਊਲ ਵਿੱਚ ਪੈਕ ਕੀਤੇ ਚਿਪਸ ਦੀ ਸੰਖਿਆ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਆਮ ਰੂਪ 1 ਵਿੱਚ 1 (ਬੋਰਗਵਾਰਨਰ), 6 ਵਿੱਚ 1 (ਇਨਫਾਈਨਨ), ਆਦਿ ਹੈ, ਅਤੇ ਕੁਝ ਕੰਪਨੀਆਂ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ-ਟਿਊਬ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਸਕੀਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
Borgwarner Viper
ਡਬਲ-ਸਾਈਡ ਵਾਟਰ ਕੂਲਿੰਗ ਅਤੇ SiC-MOSFET ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰਦਾ ਹੈ
Infineon CoolSiC™ MOSFET ਮੋਡੀਊਲ
ਸਿਲੀਕਾਨ ਦੇ ਉਲਟ,ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਮੋਡੀਊਲ ਇੱਕ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਲਗਭਗ 200 ° C.
ਰਵਾਇਤੀ ਨਰਮ ਸੋਲਡਰ ਤਾਪਮਾਨ ਪਿਘਲਣ ਵਾਲੇ ਬਿੰਦੂ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਘੱਟ ਹੈ, ਤਾਪਮਾਨ ਦੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦਾ. ਇਸ ਲਈ, ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਮੋਡੀਊਲ ਅਕਸਰ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੇ ਸਿਲਵਰ ਸਿੰਟਰਿੰਗ ਵੈਲਡਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਮੋਡੀਊਲ ਪੂਰਾ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਇਸਨੂੰ ਪਾਰਟਸ ਸਿਸਟਮ ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
Tesla Model3 ਮੋਟਰ ਕੰਟਰੋਲਰ
ਬੇਅਰ ਚਿੱਪ ST, ਸਵੈ-ਵਿਕਸਤ ਪੈਕੇਜ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਰਾਈਵ ਸਿਸਟਮ ਤੋਂ ਆਉਂਦੀ ਹੈ
☆02 SiC ਦੀ ਅਰਜ਼ੀ ਸਥਿਤੀ?
ਆਟੋਮੋਟਿਵ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ, ਪਾਵਰ ਯੰਤਰ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨDCDC, OBC, ਮੋਟਰ ਇਨਵਰਟਰ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਏਅਰ ਕੰਡੀਸ਼ਨਿੰਗ ਇਨਵਰਟਰ, ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਚਾਰਜਿੰਗ ਅਤੇ ਹੋਰ ਹਿੱਸੇਜਿਸ ਲਈ AC/DC ਤੇਜ਼ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ (DCDC ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇੱਕ ਤੇਜ਼ ਸਵਿੱਚ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ)।
ਫੋਟੋ: BorgWarner
ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਿਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, SIC ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵਧੇਰੇ ਹੈਨਾਜ਼ੁਕ ਬਰਫ਼ਬਾਰੀ ਟੁੱਟਣ ਖੇਤਰ ਦੀ ਤਾਕਤ(3×106V/cm),ਬਿਹਤਰ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ(49W/mK) ਅਤੇਵਿਆਪਕ ਬੈਂਡ ਪਾੜਾ(3.26eV)।
ਬੈਂਡ ਗੈਪ ਜਿੰਨਾ ਚੌੜਾ ਹੋਵੇਗਾ, ਲੀਕੇਜ ਕਰੰਟ ਜਿੰਨਾ ਛੋਟਾ ਹੋਵੇਗਾ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਓਨੀ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗੀ। ਬਿਹਤਰ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ, ਉੱਚ ਮੌਜੂਦਾ ਘਣਤਾ. ਨਾਜ਼ੁਕ ਬਰਫ਼ਬਾਰੀ ਬਰੇਕਡਾਊਨ ਫੀਲਡ ਜਿੰਨਾ ਮਜ਼ਬੂਤ ਹੋਵੇਗਾ, ਡਿਵਾਈਸ ਦੇ ਵੋਲਟੇਜ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਇਸ ਲਈ, ਆਨ-ਬੋਰਡ ਹਾਈ ਵੋਲਟੇਜ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ, ਮੌਜੂਦਾ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਆਧਾਰਿਤ IGBT ਅਤੇ FRD ਸੁਮੇਲ ਨੂੰ ਬਦਲਣ ਲਈ ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਸਮੱਗਰੀ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ MOSFETs ਅਤੇ SBD ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਪਾਵਰ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ,ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਵਿਚਿੰਗ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਉੱਚ ਆਵਿਰਤੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਦ੍ਰਿਸ਼ਾਂ ਵਿੱਚ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਮੋਟਰ ਇਨਵਰਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਦੀ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ, ਇਸਦੇ ਬਾਅਦ ਓਬੀਸੀ ਅਤੇ ਡੀਸੀਡੀਸੀ ਹੈ।
800V ਵੋਲਟੇਜ ਪਲੇਟਫਾਰਮ
800V ਵੋਲਟੇਜ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਵਿੱਚ, ਉੱਚ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦਾ ਫਾਇਦਾ ਉਦਯੋਗਾਂ ਨੂੰ SiC-MOSFET ਹੱਲ ਚੁਣਨ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਝੁਕਾਅ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਮੌਜੂਦਾ 800V ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਨਿਯੰਤਰਣ ਯੋਜਨਾ SiC-MOSFET.
ਪਲੇਟਫਾਰਮ-ਪੱਧਰ ਦੀ ਯੋਜਨਾਬੰਦੀ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈਆਧੁਨਿਕ E-GMP, GM Otenergy - ਪਿਕਅੱਪ ਫੀਲਡ, Porsche PPE, ਅਤੇ Tesla EPA।Porsche PPE ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਮਾਡਲਾਂ ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ ਜੋ ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ SiC-MOSFET (ਪਹਿਲਾ ਮਾਡਲ ਸਿਲਿਕਾ-ਅਧਾਰਿਤ IGBT ਹੈ) ਨਹੀਂ ਰੱਖਦੇ, ਹੋਰ ਵਾਹਨ ਪਲੇਟਫਾਰਮ SiC-MOSFET ਸਕੀਮਾਂ ਨੂੰ ਅਪਣਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਯੂਨੀਵਰਸਲ ਅਲਟਰਾ ਊਰਜਾ ਪਲੇਟਫਾਰਮ
800V ਮਾਡਲ ਦੀ ਯੋਜਨਾ ਹੋਰ ਹੈ,ਗ੍ਰੇਟ ਵਾਲ ਸੈਲੂਨ ਬ੍ਰਾਂਡ ਜਿਆਗੀਰੋਂਗ, ਬੇਕੀ ਪੋਲ ਫੌਕਸ ਐਸ ਐਚਆਈ ਸੰਸਕਰਣ, ਆਦਰਸ਼ ਕਾਰ S01 ਅਤੇ ਡਬਲਯੂ01, ਜ਼ਿਆਓਪੇਂਗ ਜੀ9, BMW NK1, Changan Avita E11 ਨੇ ਕਿਹਾ ਕਿ ਇਹ 800V ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਲੈ ਕੇ ਜਾਵੇਗਾ, ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ BYD, Lantu, GAC 'an, Mercedes-Benz, ਜ਼ੀਰੋ ਰਨ, FAW Red ਫਲੈਗ, ਵੋਲਕਸਵੈਗਨ ਨੇ ਖੋਜ ਵਿੱਚ 800V ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਵੀ ਕਿਹਾ.
Tier1 ਸਪਲਾਇਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ 800V ਆਰਡਰਾਂ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ,BorgWarner, Wipai ਤਕਨਾਲੋਜੀ, ZF, ਸੰਯੁਕਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ, ਅਤੇ Huichuanਸਾਰੇ ਐਲਾਨ ਕੀਤੇ 800V ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਰਾਈਵ ਆਰਡਰ।
400V ਵੋਲਟੇਜ ਪਲੇਟਫਾਰਮ
400V ਵੋਲਟੇਜ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਵਿੱਚ, SiC-MOSFET ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ ਸ਼ਕਤੀ ਅਤੇ ਪਾਵਰ ਘਣਤਾ ਅਤੇ ਉੱਚ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੇ ਵਿਚਾਰ ਵਿੱਚ ਹੈ.
ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਟੇਸਲਾ ਮਾਡਲ 3\Y ਮੋਟਰ ਜੋ ਹੁਣ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ, BYD ਹੈਨਹੌ ਮੋਟਰ ਦੀ ਸਿਖਰ ਸ਼ਕਤੀ ਲਗਭਗ 200Kw ਹੈ (Tesla 202Kw, 194Kw, 220Kw, BYD 180Kw), NIO ਵੀ SiC-MOSFET7 ਤੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੇਗੀ। ਅਤੇ ET5 ਜੋ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਸੂਚੀਬੱਧ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ। ਪੀਕ ਪਾਵਰ 240Kw (ET5 210Kw) ਹੈ।
ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਉੱਚ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੇ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਤੋਂ, ਕੁਝ ਉੱਦਮ ਸਹਾਇਕ ਫਲੱਡਿੰਗ SiC-MOSFET ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਦੀ ਖੋਜ ਵੀ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ।
ਪੋਸਟ ਟਾਈਮ: ਜੁਲਾਈ-08-2023
