3 Zoll (76,2 mm) 4H-Semi-SiC-Substratwafer, Siliziumkarbid-Halbisolierende SiC-Wafer

3-Zoll-4H-SiC-Substratwafer (Siliziumkarbid) sind ein gängiges Halbleitermaterial. 4H steht für eine tetrahexaedrische Kristallstruktur. Halbisolierend bedeutet, dass das Substrat einen hohen Widerstand aufweist und teilweise vom Stromfluss isoliert werden kann.

Solche Substratwafer weisen folgende Eigenschaften auf: hohe Wärmeleitfähigkeit, geringe Wärmeleitungsverluste, ausgezeichnete Hochtemperaturbeständigkeit sowie hervorragende mechanische und chemische Stabilität. Da Siliziumkarbid eine große Bandlücke besitzt und hohen Temperaturen sowie starken elektrischen Feldern standhält, finden halbisolierende 4H-SiC-Wafer breite Anwendung in der Leistungselektronik und in Hochfrequenzgeräten.

Zu den Hauptanwendungen von 4H-SiC-Halbisolierungswafern gehören:

1 – Leistungselektronik: 4H-SiC-Wafer eignen sich zur Herstellung von Leistungsschaltbauelementen wie MOSFETs (Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren), IGBTs (Bipolartransistoren mit isoliertem Gate) und Schottky-Dioden. Diese Bauelemente weisen geringere Leitungs- und Schaltverluste in Hochspannungs- und Hochtemperaturumgebungen auf und bieten höhere Effizienz und Zuverlässigkeit.

2 – Hochfrequenzbauelemente (HF): Halbisolierte 4H-SiC-Wafer eignen sich zur Herstellung von Hochleistungs-Hochfrequenz-Leistungsverstärkern, Chipwiderständen, Filtern und anderen Bauelementen. Siliziumkarbid zeichnet sich durch bessere Hochfrequenzeigenschaften und thermische Stabilität aus, bedingt durch seine höhere Elektronensättigungsdrift und Wärmeleitfähigkeit.

3--Optoelektronische Bauelemente: 4H-SiC-Halbisolierte Wafer können zur Herstellung von Hochleistungslaserdioden, UV-Lichtdetektoren und optoelektronischen integrierten Schaltungen verwendet werden.

Hinsichtlich der Marktentwicklung steigt die Nachfrage nach halbisolierten 4H-SiC-Wafern mit dem Wachstum der Leistungselektronik, der Hochfrequenztechnik und der Optoelektronik. Dies liegt an den vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten von Siliziumkarbid, darunter Energieeffizienz, Elektromobilität, erneuerbare Energien und Kommunikation. Der Markt für halbisolierte 4H-SiC-Wafer ist vielversprechend und dürfte herkömmliche Siliziummaterialien in verschiedenen Anwendungen ersetzen.