6 tuumaa Johtavaa yksikiteistä piikarbidia monikiteisellä piikarbidikomposiittialustalla Halkaisija 150 mm P-tyyppi N-tyyppi

Lyhyt kuvaus:

6-tuumainen johtava monokiteinen piikarbidi polykiteisellä piikarbidi-komposiittisubstraatilla edustaa innovatiivista piikarbidimateriaaliratkaisua, joka on suunniteltu suuritehoisille, korkean lämpötilan ja korkeataajuuksisille elektronisille laitteille. Tässä substraatissa on yksikiteinen piikarbidiaktiivinen kerros, joka on kiinnitetty polykiteiseen piikarbidipohjaan erikoisprosessien avulla. Tämä yhdistää monokiteisen piikarbidin erinomaiset sähköiset ominaisuudet polykiteisen piikarbidin kustannusetuihin.
Verrattuna perinteisiin täysin monokiteisiin piikarbidialustoihin, 6 tuuman johtava monokiteinen piikarbidi polykiteisellä piikarbidikomposiittialustalla säilyttää suuren elektronien liikkuvuuden ja korkean jännitteen kestävyyden samalla, kun se alentaa merkittävästi valmistuskustannuksia. Sen 6 tuuman (150 mm) kiekkokoko varmistaa yhteensopivuuden olemassa olevien puolijohdetuotantolinjojen kanssa, mikä mahdollistaa skaalautuvan valmistuksen. Lisäksi johtava rakenne mahdollistaa suoran käytön teholaitteiden (esim. MOSFETien ja diodien) valmistuksessa, mikä poistaa tarpeen lisädopingprosesseille ja yksinkertaistaa tuotantoprosessia.


Tuotetiedot

Tuotetunnisteet

Tekniset parametrit

Koko:

6 tuuma

Halkaisija:

150 mm

Paksuus:

400–500 μm

Monokiteisen piikarbidikalvon parametrit

Polytyyppi:

4H-SiC tai 6H-SiC

Dopingpitoisuus:

1 × 10¹⁴ - 1 × 10¹⁸ cm⁻³

Paksuus:

5–20 μm

Levyn kestävyys:

10–1000 Ω/neliömetri

Elektronien liikkuvuus:

800–1200 cm²/Vs

Reiän liikkuvuus:

100–300 cm²/Vs

Polykiteisen piikarbidin puskurikerroksen parametrit

Paksuus:

50–300 μm

Lämmönjohtavuus:

150–300 W/m·K

Monokiteisen piikarbidin substraatin parametrit

Polytyyppi:

4H-SiC tai 6H-SiC

Dopingpitoisuus:

1 × 10¹⁴ - 1 × 10¹⁸ cm⁻³

Paksuus:

300–500 μm

Viljan koko:

> 1 mm

Pinnan karheus:

< 0,3 mm RMS

Mekaaniset ja sähköiset ominaisuudet

Kovuus:

9–10 Mohsin asteikolla

Puristuslujuus:

3–4 GPa

Vetolujuus:

0,3–0,5 GPa

Kentän voimakkuus:

> 2 MV/cm

Kokonaisannoksen toleranssi:

> 10 Mrad

Yksittäisen tapahtuman vaikutuksen vastustuskyky:

> 100 MeV·cm²/mg

Lämmönjohtavuus:

150–380 W/m·K

Käyttölämpötila-alue:

-55 - 600 °C

 

Keskeiset ominaisuudet

6-tuumainen johtava monokiteinen piikarbidi polykiteisellä piikarbidikomposiittialustalla tarjoaa ainutlaatuisen tasapainon materiaalirakenteen ja suorituskyvyn välillä, mikä tekee siitä sopivan vaativiin teollisuusympäristöihin:

1. Kustannustehokkuus: Polykiteinen piikarbidipohja alentaa kustannuksia huomattavasti täysin monokiteiseen piikarbidiin verrattuna, ja monokiteinen piikarbidiaktiivinen kerros varmistaa laitetason suorituskyvyn, mikä sopii ihanteellisesti kustannusherkkiin sovelluksiin.

2. Poikkeuksellisen hyvät sähköiset ominaisuudet: Monokiteisellä piikarbidikerroksella on korkea varauksenkuljettajien liikkuvuus (> 500 cm²/V·s) ja alhainen vikatiheys, mikä tukee korkeataajuisten ja suuritehoisten laitteiden toimintaa.

3. Korkean lämpötilan kestävyys: Piikarbidin luontainen korkean lämpötilan kestävyys (> 600 °C) varmistaa, että komposiittisubstraatti pysyy vakaana äärimmäisissä olosuhteissa, mikä tekee siitä sopivan sähköajoneuvoihin ja teollisuusmoottorisovelluksiin.

4,6 tuuman standardoitu kiekkokoko: Perinteisiin 4 tuuman piikarbidialustoihin verrattuna 6 tuuman formaatti lisää sirun saantoa yli 30 %, mikä alentaa laitekohtaisia ​​kustannuksia.

5. Johtava suunnittelu: Esiseostetut N-tyypin tai P-tyypin kerrokset minimoivat ionien istutusvaiheet laitteen valmistuksessa, mikä parantaa tuotannon tehokkuutta ja saantoa.

6. Erinomainen lämmönhallinta: Polykiteisen piikarbidin lämmönjohtavuus (~120 W/m·K) lähestyy monokiteisen piikarbidin lämmönjohtavuutta, mikä ratkaisee tehokkaasti lämmönhukkahaasteet suuritehoisissa laitteissa.

Näiden ominaisuuksien ansiosta 6 tuuman johtava monokiteinen piikarbidi polykiteisellä piikarbidikomposiittialustalla on kilpailukykyinen ratkaisu esimerkiksi uusiutuvan energian, rautatieliikenteen ja ilmailuteollisuuden aloille.

Ensisijaiset sovellukset

6-tuumainen johtava monokiteinen piikarbidi polykiteisellä piikarbidikomposiittialustalla on otettu käyttöön menestyksekkäästi useilla kysytyillä aloilla:
1. Sähköajoneuvojen voimansiirrot: Käytetään korkeajännitteisissä piikarbidi-MOSFET-transistoreissa ja diodeissa invertterin hyötysuhteen parantamiseksi ja akun toimintasäteen pidentämiseksi (esim. Tesla- ja BYD-mallit).

2. Teollisuusmoottorikäytöt: Mahdollistaa korkean lämpötilan ja korkean kytkentätaajuuden tehomoduulit, mikä vähentää raskaiden koneiden ja tuuliturbiinien energiankulutusta.

3. Aurinkosähköinvertterit: Piikarbidilaitteet parantavat aurinkoenergian muuntotehokkuutta (> 99 %), ja komposiittisubstraatti alentaa entisestään järjestelmäkustannuksia.

4. Rautatieliikenne: Käytetään suurnopeusjuna- ja metrojärjestelmien vetomuuntimissa, ja ne tarjoavat korkean jännitteen kestävyyden (> 1700 V) ja kompaktin kokoluokan.

5. Ilmailu: Ihanteellinen satelliittien sähköjärjestelmiin ja lentokoneiden moottorien ohjauspiireihin, jotka kestävät äärimmäisiä lämpötiloja ja säteilyä.

Käytännössä 6-tuumainen johtava monokiteinen piikarbidi polykiteisellä piikarbidikomposiittialustalla on täysin yhteensopiva piikarbidilaitteiden standardiprosessien (esim. litografia, etsaus) kanssa, eikä se vaadi lisäinvestointeja.

XKH-palvelut

XKH tarjoaa kattavan tuen 6-tuumaiselle johtavalle monokiteiselle piikarbidille polykiteisellä piikarbidikomposiittialustalla, kattaen tutkimus- ja kehitystyön massatuotantoon:

1. Mukautus: Säädettävät monokiteisen kerroksen paksuus (5–100 μm), seostuspitoisuus (1e15–1e19 cm⁻³) ja kideorientaatio (4H/6H-SiC) erilaisten laitevaatimusten täyttämiseksi.

2. Kiekkojen käsittely: 6-tuumaisten alustojen irtotavarana toimittaminen, taustapuolen ohennus ja metallointipalvelut plug-and-play-integraatiota varten.

3. Tekninen validointi: Sisältää XRD-kiteisyysanalyysin, Hall-ilmiötestauksen ja lämmönkestävyyden mittauksen materiaalin kelpoisuuden nopeuttamiseksi.

4. Nopea prototyyppien valmistus: 2–4 tuuman näytteet (sama prosessi) tutkimuslaitoksille kehityssyklien nopeuttamiseksi.

5. Vika-analyysi ja optimointi: Materiaalitason ratkaisut prosessointihaasteisiin (esim. epitaksiaalisten kerrosten viat).

Missiomme on vakiinnuttaa 6-tuumainen johtava monokiteinen piikarbidi polykiteisellä piikarbidi-komposiittisubstraatilla ensisijaiseksi kustannus-laatusuhteeltaan optimaaliseksi ratkaisuksi piikarbiditehoelektroniikkaan, tarjoten kokonaisvaltaista tukea prototyyppien valmistuksesta massatuotantoon.

Johtopäätös

6-tuumainen johtava monokiteinen piikarbidi polykiteisellä piikarbidikomposiittialustalla saavuttaa uraauurtavan tasapainon suorituskyvyn ja kustannusten välillä innovatiivisen mono-/polykiteisen hybridirakenteensa ansiosta. Sähköajoneuvojen yleistyessä ja teollisuus 4.0:n edetessä tämä alusta tarjoaa luotettavan materiaalipohjan seuraavan sukupolven tehoelektroniikalle. XKH toivottaa tervetulleeksi yhteistyön piikarbiditeknologian potentiaalin tutkimiseksi edelleen.

6 tuuman yksikiteinen piikarbidi monikiteisellä piikarbidikomposiittisubstraatilla 2
6 tuuman yksikiteinen piikarbidi monikiteisellä piikarbidikomposiittisubstraatilla 3

  • Edellinen:
  • Seuraavaksi:

  • Kirjoita viestisi tähän ja lähetä se meille