SiC تک کریستال رسانا 6 اینچی روی زیرلایه کامپوزیت SiC پلی کریستالی قطر 150 میلی متر نوع P نوع N

شرح مختصر:

زیرلایه کامپوزیتی SiC تک‌بلوری رسانای ۶ اینچی روی پلی‌بلوری، یک راه‌حل نوآورانه از جنس کاربید سیلیکون (SiC) را نشان می‌دهد که برای دستگاه‌های الکترونیکی با توان بالا، دمای بالا و فرکانس بالا طراحی شده است. این زیرلایه دارای یک لایه فعال SiC تک‌بلوری است که از طریق فرآیندهای تخصصی به یک پایه SiC پلی‌بلوری متصل شده و خواص الکتریکی برتر SiC تک‌بلوری را با مزایای هزینه‌ای SiC پلی‌بلوری ترکیب می‌کند.
در مقایسه با زیرلایه‌های SiC تمام تک‌بلوری مرسوم، SiC تک‌بلوری رسانای 6 اینچی بر روی زیرلایه کامپوزیت SiC چندبلوری، تحرک الکترونی بالا و مقاومت ولتاژ بالا را حفظ می‌کند و در عین حال هزینه‌های تولید را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد. اندازه ویفر 6 اینچی (150 میلی‌متر) آن، سازگاری با خطوط تولید نیمه‌هادی موجود را تضمین می‌کند و امکان تولید مقیاس‌پذیر را فراهم می‌کند. علاوه بر این، طراحی رسانا امکان استفاده مستقیم در ساخت دستگاه‌های قدرت (مانند MOSFETها، دیودها) را فراهم می‌کند و نیاز به فرآیندهای آلایش اضافی را از بین می‌برد و گردش کار تولید را ساده می‌کند.

برای ما ایمیل ارسال کنید

جزئیات محصول

برچسب‌های محصول

پارامترهای فنی

اندازه:	6 اینچ
قطر:	۱۵۰ میلی‌متر
ضخامت:	۴۰۰-۵۰۰ میکرومتر
پارامترهای فیلم SiC تک کریستالی
پلی‌تایپ:	4H-SiC یا 6H-SiC
غلظت دوپینگ:	۱×۱۰¹⁴ - ۱×۱۰¹⁸ سانتی‌متر⁻³
ضخامت:	۵-۲۰ میکرومتر
مقاومت ورق:	۱۰-۱۰۰۰ اهم بر متر مربع
تحرک الکترون:	۸۰۰-۱۲۰۰ سانتی‌متر مربع بر ولت
تحرک سوراخ:	۱۰۰-۳۰۰ سانتی‌متر مربع بر ولت
پارامترهای لایه بافر SiC پلی کریستالی
ضخامت:	۵۰-۳۰۰ میکرومتر
رسانایی حرارتی:	۱۵۰-۳۰۰ وات بر متر مکعب در کلوین
پارامترهای زیرلایه SiC تک کریستالی
پلی‌تایپ:	4H-SiC یا 6H-SiC
غلظت دوپینگ:	۱×۱۰¹⁴ - ۱×۱۰¹⁸ سانتی‌متر⁻³
ضخامت:	۳۰۰-۵۰۰ میکرومتر
اندازه دانه:	> ۱ میلی‌متر
زبری سطح:	کمتر از 0.3 میلی‌متر RMS
خواص مکانیکی و الکتریکی
سختی:	۹-۱۰ موهس
مقاومت فشاری:	۳-۴ گیگا پاسکال
استحکام کششی:	0.3-0.5 گیگا پاسکال
قدرت میدان شکست:	> 2 مگاولت بر سانتی‌متر
تحمل دوز کل:	> 10 مراد
مقاومت در برابر اثر تک رویدادی:	> 100 MeV·cm²/mg
رسانایی حرارتی:	۱۵۰-۳۸۰ وات بر متر مکعب در کلوین
محدوده دمای عملیاتی:	-55 تا 600 درجه سانتیگراد

ویژگی‌های کلیدی

سیلیکون کاربید تک‌بلوری رسانای ۶ اینچی روی زیرلایه کامپوزیتی سیلیکون کاربید چندبلوری، تعادل بی‌نظیری از ساختار و عملکرد مواد ارائه می‌دهد و آن را برای محیط‌های صنعتی دشوار مناسب می‌سازد:

۱. مقرون به صرفه بودن: پایه SiC پلی کریستالی در مقایسه با SiC کاملاً تک کریستالی، هزینه‌ها را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد، در حالی که لایه فعال SiC تک کریستالی، عملکرد در سطح دستگاه را تضمین می‌کند که برای کاربردهای حساس به هزینه ایده‌آل است.

۲. خواص الکتریکی استثنایی: لایه SiC تک‌بلوری، تحرک‌پذیری حامل‌های بار بالا (>500 cm²/V·s) و چگالی نقص کم را نشان می‌دهد که از عملکرد قطعات با فرکانس بالا و توان بالا پشتیبانی می‌کند.

۳. پایداری در دمای بالا: مقاومت ذاتی SiC در دمای بالا (>600 درجه سانتیگراد) تضمین می‌کند که زیرلایه کامپوزیتی در شرایط سخت پایدار بماند و آن را برای وسایل نقلیه الکتریکی و کاربردهای موتورهای صنعتی مناسب می‌سازد.

اندازه ویفر استاندارد ۴.۶ اینچی: در مقایسه با زیرلایه‌های SiC سنتی ۴ اینچی، فرمت ۶ اینچی بازده تراشه را بیش از ۳۰٪ افزایش می‌دهد و هزینه‌های دستگاه را به ازای هر واحد کاهش می‌دهد.

۵. طراحی رسانایی: لایه‌های از پیش آلاییده شده نوع N یا نوع P، مراحل کاشت یون را در ساخت دستگاه به حداقل می‌رسانند و راندمان تولید و بازده را بهبود می‌بخشند.

۶. مدیریت حرارتی برتر: رسانایی حرارتی پایه SiC پلی کریستالی (حدود ۱۲۰ W/m·K) به SiC تک کریستالی نزدیک می‌شود و به طور مؤثر چالش‌های اتلاف حرارت در دستگاه‌های پرقدرت را برطرف می‌کند.

این ویژگی‌ها، زیرلایه کامپوزیتی SiC تک‌بلوری رسانای ۶ اینچی روی پلی‌بلوری را به عنوان یک راهکار رقابتی برای صنایعی مانند انرژی‌های تجدیدپذیر، حمل‌ونقل ریلی و هوافضا قرار می‌دهد.

کاربردهای اولیه

زیرلایه کامپوزیتی SiC تک‌بلوری رسانای 6 اینچی روی پلی‌بلوری با موفقیت در چندین زمینه پر تقاضا به کار گرفته شده است:
۱. سیستم انتقال قدرت خودروهای الکتریکی: در ماسفت‌ها و دیودهای SiC ولتاژ بالا برای افزایش راندمان اینورتر و افزایش برد باتری (به عنوان مثال، مدل‌های تسلا، BYD) استفاده می‌شود.

۲. درایوهای موتور صنعتی: ماژول‌های قدرت با دمای بالا و فرکانس سوئیچینگ بالا را فعال می‌کند و مصرف انرژی را در ماشین‌آلات سنگین و توربین‌های بادی کاهش می‌دهد.

۳. اینورترهای فتوولتائیک: دستگاه‌های SiC راندمان تبدیل خورشیدی را بهبود می‌بخشند (>۹۹٪)، در حالی که زیرلایه کامپوزیتی هزینه‌های سیستم را بیشتر کاهش می‌دهد.

۴. حمل و نقل ریلی: در مبدل‌های کششی برای سیستم‌های ریلی پرسرعت و مترو کاربرد دارد و مقاومت ولتاژ بالا (>۱۷۰۰ ولت) و ابعاد جمع و جور ارائه می‌دهد.

۵. هوافضا: ایده‌آل برای سیستم‌های قدرت ماهواره‌ای و مدارهای کنترل موتور هواپیما، قادر به تحمل دما و تابش شدید.

در ساخت عملی، SiC تک‌بلوری رسانای ۶ اینچی روی زیرلایه کامپوزیت SiC چندبلوری کاملاً با فرآیندهای استاندارد ساخت SiC (مانند لیتوگرافی، اچینگ) سازگار است و نیازی به سرمایه‌گذاری اضافی ندارد.

خدمات XKH

XKH پشتیبانی جامعی از SiC تک‌بلوری رسانای 6 اینچی روی زیرلایه کامپوزیت SiC پلی‌بلوری ارائه می‌دهد که از تحقیق و توسعه تا تولید انبوه را پوشش می‌دهد:

۱. سفارشی‌سازی: ضخامت لایه تک‌بلوری قابل تنظیم (۵-۱۰۰ میکرومتر)، غلظت آلایش (۱-۱۵-۱-۱۹ سانتی‌متر مکعب) و جهت‌گیری کریستال (۴H/6H-SiC) برای برآورده کردن نیازهای متنوع دستگاه.

۲. پردازش ویفر: عرضه عمده زیرلایه‌های ۶ اینچی به همراه خدمات نازک‌سازی پشت و متالیزاسیون برای یکپارچه‌سازی سریع و آسان.

۳. اعتبارسنجی فنی: شامل آنالیز بلورینگی XRD، آزمایش اثر هال و اندازه‌گیری مقاومت حرارتی برای تسریع در تایید صلاحیت مواد.

۴. نمونه‌سازی سریع: نمونه‌های ۲ تا ۴ اینچی (همان فرآیند) برای مؤسسات تحقیقاتی جهت تسریع چرخه‌های توسعه.

۵. تحلیل و بهینه‌سازی شکست: راه‌حل‌های سطح ماده برای چالش‌های پردازش (مثلاً نقص‌های لایه اپیتاکسیال).

ماموریت ما این است که SiC رسانای تک‌بلوری 6 اینچی را بر روی زیرلایه کامپوزیت SiC پلی‌بلوری به عنوان راه‌حل مقرون‌به‌صرفه و کارآمد برای الکترونیک قدرت SiC تثبیت کنیم و پشتیبانی کامل از نمونه‌سازی اولیه تا تولید انبوه را ارائه دهیم.

نتیجه‌گیری

زیرلایه کامپوزیتی SiC تک‌بلوری رسانای ۶ اینچی بر روی زیرلایه کامپوزیتی SiC چندبلوری، از طریق ساختار هیبریدی تک‌بلوری/چندبلوری نوآورانه خود، به تعادلی بی‌نظیر بین عملکرد و هزینه دست می‌یابد. با گسترش وسایل نقلیه الکتریکی و پیشرفت‌های صنعت ۴.۰، این زیرلایه، پایه و اساس مواد قابل اعتمادی را برای الکترونیک قدرت نسل بعدی فراهم می‌کند. XKH از همکاری‌ها برای بررسی بیشتر پتانسیل فناوری SiC استقبال می‌کند.