NGK Insulators開發出可抑制通電後劣化問題之SiC晶圓

 

刊登日期:2024/11/14
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日本NGK Insulators以其精密陶瓷領域之結晶生長技術開發出8吋碳化矽(SiC)晶圓,成功地將置入元件時通電後機能劣化的基晶面位錯缺陷(Basal Plane Defect; BPD)密度降低至每平方公分100個以下。目前4吋與6吋製品已展開客戶端驗證,此次加上新開發的8吋製品,NGK Insulators將加速在電動車用動力元件等領域的應用。

SiC功率半導體比起目前主流的Si-IGBT系有較寬的能隙。寬能隙可實現高溫/高電壓/高速運作,亦可應用於ON/OFF轉換時的低耗損(散熱)交換元件等用途。若用於電動車用逆變器(Inverter),推估電力耗損可比既有產品減少50%。隨著搭載應用的擴大,對於低成本且高效率、高可靠性之製造技術有其需求,目前以多樣化的方式推動兼具大口徑與低缺陷BPD密度的SiC晶圓開發亦持續推進。

這次開發的SiC晶圓採用了NGK Insulators在精密陶瓷材料上累積的固相(成長)技術,在高密度BPD(500~1000/cm2)的基材SiC晶圓上形成膜厚100~200 μm的低密度BPD的SiC單晶層。現行市售的晶圓BPD密度大多為500~1000/cm2,因此可提升元件的可靠性。此外,此項技術可同時在多片SiC晶圓上生長結晶,可望透過量產效果實現降低成本之目的。


資料來源: https://chemicaldaily.com/archives/538600
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