6 inch SiC tinh thể đơn dẫn điện trên nền composite SiC đa tinh thể Đường kính 150mm Loại P Loại N

Mô tả ngắn gọn:

SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên nền composite SiC đa tinh thể là giải pháp vật liệu silicon carbide (SiC) cải tiến được thiết kế cho các thiết bị điện tử công suất cao, nhiệt độ cao và tần số cao. Nền này có lớp hoạt động SiC đơn tinh thể được liên kết với nền SiC đa tinh thể thông qua các quy trình chuyên biệt, kết hợp các đặc tính điện vượt trội của SiC đơn tinh thể với các lợi thế về chi phí của SiC đa tinh thể.
So với các chất nền SiC đơn tinh thể thông thường, chất nền SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên chất nền composite SiC đa tinh thể duy trì độ linh động electron cao và điện trở cao trong khi giảm đáng kể chi phí sản xuất. Kích thước wafer 6 inch (150 mm) của nó đảm bảo khả năng tương thích với các dây chuyền sản xuất chất bán dẫn hiện có, cho phép sản xuất có thể mở rộng quy mô. Ngoài ra, thiết kế dẫn điện cho phép sử dụng trực tiếp trong chế tạo thiết bị điện (ví dụ: MOSFET, diode), loại bỏ nhu cầu về các quy trình pha tạp bổ sung và đơn giản hóa quy trình sản xuất.

Gửi email cho chúng tôi

Chi tiết sản phẩm

Thẻ sản phẩm

Thông số kỹ thuật

Kích cỡ:	6 inch
Đường kính:	150mm
Độ dày:	400-500μm
Thông số màng SiC đơn tinh thể
Đa dạng:	4H-SiC hoặc 6H-SiC
Nồng độ pha tạp:	1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³
Độ dày:	5-20 μm
Sức cản của tấm:	10-1000 Ω/vuông
Độ di chuyển của electron:	800-1200 cm²/so
Tính di động của lỗ:	100-300 cm²/so với
Tham số lớp đệm SiC đa tinh thể
Độ dày:	50-300μm
Độ dẫn nhiệt:	150-300 W/m·K
Thông số nền SiC đơn tinh thể
Đa dạng:	4H-SiC hoặc 6H-SiC
Nồng độ pha tạp:	1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³
Độ dày:	300-500μm
Kích thước hạt:	> 1mm
Độ nhám bề mặt:	< 0,3mm RMS
Tính chất cơ học và điện
Độ cứng:	9-10 Mohs
Cường độ nén:	3-4 GPa
Độ bền kéo:	0,3-0,5 GPa
Phân tích cường độ trường:	> 2 MV/cm
Tổng liều dung nạp:	> 10 Mrad
Khả năng chống lại tác động của sự kiện đơn lẻ:	> 100 MeV·cm²/mg
Độ dẫn nhiệt:	150-380 W/m·K
Phạm vi nhiệt độ hoạt động:	-55 đến 600°C

Đặc điểm chính

Tấm nền composite SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên nền SiC đa tinh thể mang lại sự cân bằng độc đáo giữa cấu trúc vật liệu và hiệu suất, phù hợp với môi trường công nghiệp khắt khe:

1. Hiệu quả về chi phí: Nền SiC đa tinh thể giúp giảm đáng kể chi phí so với SiC đơn tinh thể hoàn toàn, trong khi lớp hoạt tính SiC đơn tinh thể đảm bảo hiệu suất ở cấp độ thiết bị, lý tưởng cho các ứng dụng nhạy cảm với chi phí.

2. Tính chất điện đặc biệt: Lớp SiC đơn tinh thể có tính di động của hạt tải điện cao (>500 cm²/V·s) và mật độ khuyết tật thấp, hỗ trợ hoạt động của thiết bị có tần số cao và công suất cao.

3. Độ ổn định ở nhiệt độ cao: Khả năng chịu nhiệt độ cao vốn có của SiC (>600°C) đảm bảo chất nền composite vẫn ổn định trong điều kiện khắc nghiệt, phù hợp cho các ứng dụng xe điện và động cơ công nghiệp.

Kích thước wafer chuẩn hóa 4,6 inch: So với nền SiC 4 inch truyền thống, định dạng 6 inch giúp tăng sản lượng chip lên hơn 30%, giúp giảm chi phí cho mỗi thiết bị.

5. Thiết kế dẫn điện: Các lớp loại N hoặc loại P được pha tạp trước giúp giảm thiểu các bước cấy ion trong quá trình sản xuất thiết bị, cải thiện hiệu quả sản xuất và năng suất.

6. Quản lý nhiệt vượt trội: Độ dẫn nhiệt của nền SiC đa tinh thể (~120 W/m·K) gần bằng độ dẫn nhiệt của SiC đơn tinh thể, giải quyết hiệu quả các thách thức về tản nhiệt trong các thiết bị công suất cao.

Những đặc điểm này định vị SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên nền composite SiC đa tinh thể như một giải pháp cạnh tranh cho các ngành công nghiệp như năng lượng tái tạo, vận tải đường sắt và hàng không vũ trụ.

Ứng dụng chính

Tấm nền composite SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên nền SiC đa tinh thể đã được triển khai thành công trong một số lĩnh vực có nhu cầu cao:
1. Hệ thống truyền động xe điện: Được sử dụng trong MOSFET và diode SiC điện áp cao để nâng cao hiệu suất biến tần và mở rộng phạm vi hoạt động của pin (ví dụ: các mẫu xe Tesla, BYD).

2. Truyền động động cơ công nghiệp: Cho phép sử dụng các mô-đun nguồn có tần số chuyển mạch cao, nhiệt độ cao, giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng trong máy móc hạng nặng và tua-bin gió.

3. Biến tần quang điện: Các thiết bị SiC cải thiện hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời (>99%), trong khi chất nền tổng hợp giúp giảm thêm chi phí hệ thống.

4. Vận tải đường sắt: Được sử dụng trong bộ chuyển đổi lực kéo cho hệ thống đường sắt và tàu điện ngầm tốc độ cao, có khả năng chịu điện áp cao (>1700V) và hình thức nhỏ gọn.

5. Hàng không vũ trụ: Lý tưởng cho hệ thống năng lượng vệ tinh và mạch điều khiển động cơ máy bay, có khả năng chịu được nhiệt độ và bức xạ khắc nghiệt.

Trong chế tạo thực tế, SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên nền composite SiC đa tinh thể hoàn toàn tương thích với các quy trình thiết bị SiC tiêu chuẩn (ví dụ: quang khắc, khắc), không yêu cầu đầu tư vốn bổ sung.

Dịch vụ XKH

XKH cung cấp hỗ trợ toàn diện cho vật liệu nền composite SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên nền SiC đa tinh thể, bao gồm từ khâu R&D đến sản xuất hàng loạt:

1. Tùy chỉnh: Độ dày lớp đơn tinh thể có thể điều chỉnh (5–100 μm), nồng độ pha tạp (1e15–1e19 cm⁻³) và hướng tinh thể (4H/6H-SiC) để đáp ứng các yêu cầu đa dạng của thiết bị.

2. Xử lý wafer: Cung cấp số lượng lớn các tấm nền 6 inch với dịch vụ làm mỏng mặt sau và mạ kim loại để tích hợp cắm và chạy.

3. Xác nhận kỹ thuật: Bao gồm phân tích tinh thể XRD, thử nghiệm hiệu ứng Hall và đo điện trở nhiệt để đẩy nhanh quá trình thẩm định vật liệu.

4. Tạo mẫu nhanh: Mẫu từ 2 đến 4 inch (quy trình tương tự) dành cho các tổ chức nghiên cứu để đẩy nhanh chu kỳ phát triển.

5. Phân tích và tối ưu hóa lỗi: Giải pháp cấp độ vật liệu cho các thách thức trong quá trình xử lý (ví dụ: lỗi lớp epitaxial).

Sứ mệnh của chúng tôi là thiết lập SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên nền composite SiC đa tinh thể như giải pháp hiệu suất-chi phí ưu tiên cho thiết bị điện tử công suất SiC, cung cấp hỗ trợ toàn diện từ khâu tạo mẫu đến sản xuất hàng loạt.

Phần kết luận

Tấm nền composite SiC đơn tinh thể dẫn điện 6 inch trên nền SiC đa tinh thể đạt được sự cân bằng đột phá giữa hiệu suất và chi phí thông qua cấu trúc lai đơn tinh thể/đa tinh thể sáng tạo của nó. Khi xe điện phát triển mạnh mẽ và Công nghiệp 4.0 tiến triển, tấm nền này cung cấp nền tảng vật liệu đáng tin cậy cho thiết bị điện tử công suất thế hệ tiếp theo. XKH hoan nghênh sự hợp tác để khám phá thêm tiềm năng của công nghệ SiC.