6 дюймдік поликристалды SiC композиттік төсенішіндегі өткізгіш монокристалды SiC Диаметрі 150 мм P түрі N түрі

Қысқаша сипаттама:

Поликристалды SiC композиттік негізіндегі 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC жоғары қуатты, жоғары температуралы және жоғары жиілікті электрондық құрылғыларға арналған инновациялық кремний карбиді (SiC) материалдық ерітіндісін білдіреді. Бұл негіз монокристалды SiC-тің жоғары электрлік қасиеттерін поликристалды SiC-тің бағалық артықшылықтарымен біріктіретін мамандандырылған процестер арқылы поликристалды SiC негізіне қосылған монокристалды SiC белсенді қабатына ие.
Дәстүрлі толық монокристалды SiC негіздерімен салыстырғанда, поликристалды SiC композиттік негізіндегі 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC өндіріс шығындарын айтарлықтай төмендете отырып, жоғары электронды қозғалғыштықты және жоғары вольтты кедергіні сақтайды. Оның 6 дюймдік (150 мм) пластина өлшемі қолданыстағы жартылай өткізгіш өндіріс желілерімен үйлесімділікті қамтамасыз етеді, бұл масштабталатын өндірісті қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, өткізгіш конструкция қуат құрылғыларын (мысалы, MOSFET, диодтар) жасауда тікелей пайдалануға мүмкіндік береді, бұл қосымша легирлеу процестерінің қажеттілігін жояды және өндірістік жұмыс процестерін жеңілдетеді.

Бізге электрондық пошта жіберіңіз

Ерекше өзгешеліктері

Техникалық параметрлер

Өлшемі:	6 дюйм
Диаметрі:	150 мм
Қалыңдығы:	400-500 мкм
Монокристалды SiC пленкасының параметрлері
Көптүрлі:	4H-SiC немесе 6H-SiC
Допинг концентрациясы:	1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ см⁻³
Қалыңдығы:	5-20 мкм
Парақтың кедергісі:	10-1000 Ω/кв
Электрондардың қозғалғыштығы:	800-1200 см²/Vs
Тесіктің қозғалғыштығы:	100-300 см²/Vs
Поликристалды SiC буферлік қабатының параметрлері
Қалыңдығы:	50-300 мкм
Жылу өткізгіштік:	150-300 Вт/м·К
Монокристалды SiC субстрат параметрлері
Көптүрлі:	4H-SiC немесе 6H-SiC
Допинг концентрациясы:	1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ см⁻³
Қалыңдығы:	300-500 мкм
Дән мөлшері:	> 1 мм
Беттік кедір-бұдырлық:	< 0,3 мм RMS
Механикалық және электрлік қасиеттер
Қаттылық:	9-10 Мох
Қысу күші:	3-4 ГПа
Созылу күші:	0,3-0,5 ГПа
Сыну өрісінің беріктігі:	> 2 МВ/см
Жалпы дозаға төзімділік:	> 10 Мрад
Бір оқиға әсеріне төзімділік:	> 100 МэВ·см²/мг
Жылу өткізгіштік:	150-380 Вт/м·К
Жұмыс температурасының диапазоны:	-55-тен 600°C-қа дейін

Негізгі сипаттамалары

Поликристалды SiC композиттік негізіндегі 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC материал құрылымы мен өнімділігінің бірегей тепе-теңдігін ұсынады, бұл оны күрделі өнеркәсіптік орталарға жарамды етеді:

1. Шығындардың тиімділігі: Поликристалды SiC негізі толық монокристалды SiC-мен салыстырғанда шығындарды айтарлықтай төмендетеді, ал монокристалды SiC белсенді қабаты құрылғы деңгейіндегі өнімділікті қамтамасыз етеді, бұл шығындарға сезімтал қолданбалар үшін өте қолайлы.

2. Ерекше электрлік қасиеттер: Монокристалды SiC қабаты жоғары тасымалдаушы қозғалғыштығын (>500 см²/V·s) және төмен ақау тығыздығын көрсетеді, бұл жоғары жиілікті және жоғары қуатты құрылғының жұмысын қолдайды.

3. Жоғары температураға төзімділік: SiC-дің жоғары температураға төзімділігі (>600°C) композиттік негіздің төтенше жағдайларда тұрақты болуын қамтамасыз етеді, бұл оны электр көліктері мен өнеркәсіптік қозғалтқыштарды қолдануға жарамды етеді.

4,6 дюймдік стандартталған пластина өлшемі: Дәстүрлі 4 дюймдік SiC негіздерімен салыстырғанда, 6 дюймдік формат чиптің өнімділігін 30%-дан астамға арттырады, бұл құрылғының бірлік құнын төмендетеді.

5. Өткізгіштік дизайн: Алдын ала легирленген N-типті немесе P-типті қабаттар құрылғы өндірісінде ион имплантациясы қадамдарын азайтады, өндіріс тиімділігі мен өнімділігін арттырады.

6. Жоғары жылулық басқару: Поликристалды SiC негізінің жылу өткізгіштігі (~120 Вт/м·К) монокристалды SiC-ге жақындайды, бұл жоғары қуатты құрылғылардағы жылу тарату мәселелерін тиімді шешеді.

Бұл сипаттамалар поликристалды SiC композиттік негізіндегі 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC-ті жаңартылатын энергия, теміржол көлігі және аэроғарыш сияқты салалар үшін бәсекеге қабілетті шешім ретінде көрсетеді.

Негізгі қолданбалар

Поликристалды SiC композиттік негізіне орнатылған 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC бірнеше жоғары сұранысқа ие салаларда сәтті қолданылды:
1. Электр көліктерінің қуат беру жүйелері: инвертор тиімділігін арттыру және батарея диапазонын кеңейту үшін жоғары вольтты SiC MOSFET және диодтарда қолданылады (мысалы, Tesla, BYD модельдері).

2. Өнеркәсіптік қозғалтқыш жетектері: ауыр техника мен жел турбиналарында энергия тұтынуды азайта отырып, жоғары температуралы, жоғары коммутациялық жиілікті қуат модульдерін қосады.

3. Фотоэлектрлік инверторлар: SiC құрылғылары күн энергиясын түрлендіру тиімділігін арттырады (>99%), ал композиттік негіз жүйе шығындарын одан әрі төмендетеді.

4. Теміржол көлігі: жоғары вольтты кедергіні (>1700В) және ықшам форма факторларын ұсынатын жоғары жылдамдықты теміржол және метро жүйелеріне арналған тартымдық түрлендіргіштерде қолданылады.

5. Әуе ғарыштық: Жер серігінің қуат жүйелері мен ұшақ қозғалтқышын басқару тізбектері үшін өте қолайлы, төтенше температура мен радиацияға төтеп бере алады.

Практикалық өндірісте поликристалды SiC композиттік негізіндегі 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC стандартты SiC құрылғы процестерімен (мысалы, литография, ою) толық үйлесімді, бұл қосымша капиталдық инвестицияларды қажет етпейді.

XXKH қызметтері

XKH поликристалды SiC композиттік негізіндегі 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC үшін кешенді қолдауды қамтамасыз етеді, ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарды жаппай өндіріске дейін қамтиды:

1. Теңшеу: Әртүрлі құрылғы талаптарын қанағаттандыру үшін монокристалды қабаттың қалыңдығын (5–100 мкм), қоспа концентрациясын (1e15–1e19 см⁻³) және кристалдың бағытын (4H/6H-SiC) реттеуге болады.

2. Вафлиді өңдеу: Қосып-қосып интеграциялау үшін артқы жағын жұқарту және металлдау қызметтері бар 6 дюймдік негіздерді көптеп жеткізу.

3. Техникалық валидация: Материалдың біліктілігін жеделдету үшін рентгендік рефлюкс кристалдылығын талдау, Холл эффектісін сынау және термиялық кедергіні өлшеу кіреді.

4. Жылдам прототиптеу: зерттеу институттары үшін әзірлеу циклдарын жеделдету үшін 2-ден 4 дюймге дейінгі үлгілер (бірдей процесс).

5. Ақаулықтарды талдау және оңтайландыру: Өңдеу мәселелеріне арналған материалдық деңгейдегі шешімдер (мысалы, эпитаксиалды қабат ақаулары).

Біздің мақсатымыз - SiC қуат электроникасы үшін тиімді және үнемді шешім ретінде поликристалды SiC композиттік негізіне 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC орнату, прототиптеуден бастап көлемді өндіріске дейін жан-жақты қолдау көрсету.

Қорытынды

Поликристалды SiC композиттік негізіндегі 6 дюймдік өткізгіш монокристалды SiC инновациялық моно/поликристалды гибридті құрылымы арқылы өнімділік пен шығын арасындағы серпінді тепе-теңдікке қол жеткізеді. Электр көліктерінің көбеюі және Industry 4.0 дамыған сайын, бұл негіз келесі буын энергетикалық электроника үшін сенімді материалдық негіз болып табылады. XKH SiC технологиясының әлеуетін одан әрі зерттеу үшін ынтымақтастықты құптайды.