6-calowy przewodzący monokrystaliczny SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC Średnica 150 mm Typ P Typ N

Krótki opis:

6-calowy przewodzący monokrystaliczny SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC stanowi innowacyjne rozwiązanie materiałowe z węglika krzemu (SiC) przeznaczone do urządzeń elektronicznych o dużej mocy, wysokiej temperaturze i wysokiej częstotliwości. To podłoże zawiera warstwę aktywną SiC monokrystalicznego połączoną z polikrystaliczną bazą SiC za pomocą specjalistycznych procesów, łącząc doskonałe właściwości elektryczne monokrystalicznego SiC z zaletami kosztowymi polikrystalicznego SiC.
W porównaniu do konwencjonalnych w pełni monokrystalicznych podłoży SiC, 6-calowy przewodzący monokrystaliczny SiC na polikrystalicznym kompozytowym podłożu SiC utrzymuje wysoką ruchliwość elektronów i odporność na wysokie napięcie, jednocześnie znacznie obniżając koszty produkcji. Jego 6-calowy (150 mm) rozmiar płytki zapewnia zgodność z istniejącymi liniami produkcyjnymi półprzewodników, umożliwiając skalowalną produkcję. Ponadto przewodząca konstrukcja umożliwia bezpośrednie wykorzystanie w produkcji urządzeń mocy (np. MOSFET-ów, diod), eliminując potrzebę dodatkowych procesów domieszkowania i upraszczając przepływy pracy produkcyjnej.

Wyślij do nas e-mail

Szczegóły produktu

Tagi produktów

Parametry techniczne

Rozmiar:	6 cal
Średnica:	150 mm
Grubość:	400-500 mikrometrów
Parametry monokrystalicznego filmu SiC
Polityp:	4H-SiC lub 6H-SiC
Stężenie dopingu:	1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³
Grubość:	5-20 mikrometrów
Rezystancja arkusza:	10-1000 Ω/kw.
Ruchliwość elektronów:	800-1200 cm²/V
Mobilność otworu:	100-300 cm²/V
Parametry warstwy buforowej polikrystalicznego SiC
Grubość:	50-300 μm
Przewodność cieplna:	150-300 W/mK
Parametry podłoża monokrystalicznego SiC
Polityp:	4H-SiC lub 6H-SiC
Stężenie dopingu:	1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³
Grubość:	300-500 μm
Wielkość ziarna:	> 1 mm
Chropowatość powierzchni:	< 0,3 mm RMS
Właściwości mechaniczne i elektryczne
Twardość:	9-10 w skali Mohsa
Wytrzymałość na ściskanie:	3-4 GPa
Wytrzymałość na rozciąganie:	0,3-0,5 GPa
Siła pola przebicia:	> 2 MW/cm
Całkowita tolerancja dawki:	> 10 Mrad
Odporność na efekt pojedynczego zdarzenia:	> 100 MeV·cm²/mg
Przewodność cieplna:	150-380 W/mK
Zakres temperatur pracy:	-55 do 600°C

Kluczowe cechy

6-calowy przewodzący monokrystaliczny SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC zapewnia wyjątkową równowagę między strukturą materiału i wydajnością, dzięki czemu nadaje się do wymagających środowisk przemysłowych:

1. Efektywność kosztowa: Polikrystaliczna baza SiC znacznie obniża koszty w porównaniu z w pełni monokrystalicznym SiC, a monokrystaliczna warstwa aktywna SiC zapewnia wydajność na poziomie urządzenia, co jest idealne w przypadku zastosowań, w których liczy się koszt.

2. Wyjątkowe właściwości elektryczne: Monokrystaliczna warstwa SiC charakteryzuje się wysoką ruchliwością nośników (>500 cm²/V·s) i niską gęstością defektów, co umożliwia pracę urządzeń o wysokiej częstotliwości i dużej mocy.

3. Stabilność w wysokich temperaturach: odporność SiC na wysokie temperatury (>600°C) gwarantuje, że podłoże kompozytowe pozostaje stabilne w ekstremalnych warunkach, dzięki czemu nadaje się do pojazdów elektrycznych i zastosowań w silnikach przemysłowych.

Standardowy rozmiar płytki 4,6 cala: W porównaniu do tradycyjnych 4-calowych podłoży SiC, format 6-calowy zwiększa wydajność układu o ponad 30%, co pozwala obniżyć koszty jednostkowe urządzenia.

5. Konstrukcja przewodząca: Wstępnie domieszkowane warstwy typu N lub P minimalizują liczbę etapów implantacji jonów w produkcji urządzeń, co zwiększa wydajność i efektywność produkcji.

6. Doskonałe zarządzanie ciepłem: Przewodność cieplna polikrystalicznej bazy SiC (~120 W/m·K) zbliża się do przewodności cieplnej monokrystalicznego SiC, co skutecznie rozwiązuje problemy związane z odprowadzaniem ciepła w urządzeniach dużej mocy.

Te cechy sprawiają, że 6-calowy przewodzący monokrystaliczny SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC jest konkurencyjnym rozwiązaniem dla takich gałęzi przemysłu, jak energetyka odnawialna, transport kolejowy i lotnictwo.

Podstawowe zastosowania

6-calowy przewodzący monokrystaliczny SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC został pomyślnie wdrożony w kilku dziedzinach o dużym zapotrzebowaniu:
1. Układy napędowe pojazdów elektrycznych: stosowane w wysokonapięciowych tranzystorach MOSFET i diodach SiC w celu zwiększenia wydajności inwertera i wydłużenia zasięgu akumulatora (np. modele Tesla, BYD).

2. Napędy silników przemysłowych: umożliwiają stosowanie modułów mocy o wysokiej temperaturze i wysokiej częstotliwości przełączania, co zmniejsza zużycie energii w ciężkich maszynach i turbinach wiatrowych.

3. Falowniki fotowoltaiczne: Urządzenia SiC zwiększają wydajność konwersji energii słonecznej (>99%), a podłoże kompozytowe dodatkowo obniża koszty systemu.

4. Transport kolejowy: Stosowany w przetwornicach trakcyjnych w systemach kolei dużych prędkości i metra, oferujący odporność na wysokie napięcie (>1700 V) i kompaktowe wymiary.

5. Przemysł lotniczy i kosmiczny: Idealny do systemów zasilania satelitów i obwodów sterowania silnikami samolotów, odporny na ekstremalne temperatury i promieniowanie.

W praktyce 6-calowy przewodzący monokrystaliczny SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC jest w pełni kompatybilny ze standardowymi procesami obróbki urządzeń SiC (np. litografią, trawieniem) i nie wymaga dodatkowych inwestycji kapitałowych.

Usługi XKH

XKH zapewnia kompleksowe wsparcie dla 6-calowych przewodzących monokrystalicznych płytek SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC, obejmujące prace badawczo-rozwojowe aż po produkcję masową:

1. Dostosowanie: Regulowana grubość warstwy monokrystalicznej (5–100 μm), stężenie domieszek (1e15–1e19 cm⁻³) i orientacja kryształu (4H/6H-SiC) w celu spełnienia różnorodnych wymagań urządzenia.

2.Obróbka płytek: Hurtowa dostawa 6-calowych podłoży z usługami pocieniania tylnej strony i metalizacji na potrzeby integracji typu plug-and-play.

3. Walidacja techniczna: obejmuje analizę krystaliczności XRD, badanie efektu Halla i pomiar oporu cieplnego w celu przyspieszenia kwalifikacji materiału.

4. Szybkie prototypowanie: próbki o rozmiarach od 2 do 4 cali (ten sam proces) dla instytucji badawczych w celu przyspieszenia cyklów rozwoju.

5. Analiza i optymalizacja uszkodzeń: Rozwiązania na poziomie materiałowym dla problemów z przetwarzaniem (np. defekty warstwy epitaksjalnej).

Naszą misją jest uczynienie z 6-calowego przewodzącego monokrystalicznego SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC preferowanego rozwiązania pod względem stosunku ceny do wydajności dla elektroniki mocy SiC, oferując kompleksowe wsparcie od prototypowania do produkcji seryjnej.

Wniosek

6-calowy przewodzący monokrystaliczny SiC na polikrystalicznym podłożu kompozytowym SiC osiąga przełomową równowagę między wydajnością a kosztem dzięki swojej innowacyjnej mono/polikrystalicznej strukturze hybrydowej. Wraz z rozprzestrzenianiem się pojazdów elektrycznych i postępem Przemysłu 4.0, podłoże to zapewnia niezawodną podstawę materiałową dla elektroniki mocy nowej generacji. XKH zaprasza do współpracy w celu dalszego eksplorowania potencjału technologii SiC.