6 inci Konduktif kristal tunggal SiC pada substrat komposit polikristalin SiC Diameter 150mm tipe P tipe N

Kristal tunggal konduktif SiC 6 inci pada substrat komposit SiC polikristalin Diameter 150mm Tipe P Tipe N Gambar Unggulan

Deskripsi Singkat:

Substrat komposit SiC monokristalin konduktif berukuran 6 inci pada SiC polikristalin merupakan solusi material silikon karbida (SiC) inovatif yang dirancang untuk perangkat elektronik berdaya tinggi, bersuhu tinggi, dan berfrekuensi tinggi. Substrat ini memiliki lapisan aktif SiC kristal tunggal yang terikat pada basis SiC polikristalin melalui proses khusus, yang menggabungkan sifat listrik superior SiC monokristalin dengan keunggulan biaya SiC polikristalin.
Dibandingkan dengan substrat SiC monokristalin penuh konvensional, substrat komposit SiC monokristalin konduktif 6 inci pada SiC polikristalin mempertahankan mobilitas elektron tinggi dan resistansi tegangan tinggi sekaligus mengurangi biaya produksi secara signifikan. Ukuran wafer 6 inci (150 mm) memastikan kompatibilitas dengan lini produksi semikonduktor yang ada, sehingga memungkinkan produksi yang dapat diskalakan. Selain itu, desain konduktif memungkinkan penggunaan langsung dalam fabrikasi perangkat daya (misalnya, MOSFET, dioda), sehingga menghilangkan kebutuhan akan proses doping tambahan dan menyederhanakan alur kerja produksi.

Kirim email ke kami

Fitur

Parameter teknis

Ukuran:	6 inci
Diameter:	150 mm
Ketebalan:	400-500 mikrometer
Parameter Film SiC Monokristalin
Politipe:	4H-SiC atau 6H-SiC
Konsentrasi Doping:	Ukuran 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³
Ketebalan:	Ukuran 5-20 mikrometer
Ketahanan Lembaran:	10-1000 Ω/persegi
Mobilitas Elektron:	800-1200 cm²/Vs
Mobilitas Lubang:	100-300 cm²/Vs
Parameter Lapisan Penyangga SiC Polikristalin
Ketebalan:	50-300 mikrometer
Konduktivitas Termal:	150-300 W/m·K
Parameter Substrat SiC Monokristalin
Politipe:	4H-SiC atau 6H-SiC
Konsentrasi Doping:	Ukuran 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³
Ketebalan:	300-500 mikrometer
Ukuran Butiran:	> 1 mm
Kekasaran Permukaan:	< 0,3 mm RMS
Sifat Mekanik & Listrik
Kekerasan:	9-10 Mohs
Kekuatan Kompresi:	3-4 GPa
Kekuatan Tarik:	0,3-0,5 GPa
Kekuatan Medan Terobosan:	> 2 MV/cm
Toleransi Dosis Total:	> 10 Tuan
Resistensi Efek Peristiwa Tunggal:	> 100 MeV·cm²/mg
Konduktivitas Termal:	150-380 W/m·K
Kisaran Suhu Operasional:	-55 hingga 600°C

Karakteristik Utama

Substrat komposit SiC monokristalin konduktif berukuran 6 inci pada SiC polikristalin menawarkan keseimbangan unik antara struktur dan kinerja material, sehingga cocok untuk lingkungan industri yang menuntut:

1. Efektivitas Biaya: Basis SiC polikristalin secara substansial mengurangi biaya dibandingkan dengan SiC monokristalin penuh, sementara lapisan aktif SiC monokristalin memastikan kinerja tingkat perangkat, ideal untuk aplikasi yang sensitif terhadap biaya.

2. Sifat Listrik yang Luar Biasa: Lapisan SiC monokristalin menunjukkan mobilitas pembawa yang tinggi (>500 cm²/V·s) dan kepadatan cacat yang rendah, mendukung operasi perangkat frekuensi tinggi dan daya tinggi.

3. Stabilitas Suhu Tinggi: Ketahanan suhu tinggi yang dimiliki SiC (>600 °C) memastikan substrat komposit tetap stabil dalam kondisi ekstrem, membuatnya cocok untuk kendaraan listrik dan aplikasi motor industri.

Ukuran Wafer Standar 4,6 inci: Dibandingkan dengan substrat SiC 4 inci tradisional, format 6 inci meningkatkan hasil chip lebih dari 30%, mengurangi biaya perangkat per unit.

5. Desain Konduktif: Lapisan tipe-N atau tipe-P yang telah didoping sebelumnya meminimalkan langkah penanaman ion dalam pembuatan perangkat, meningkatkan efisiensi dan hasil produksi.

6. Manajemen Termal yang Unggul: Konduktivitas termal dasar SiC polikristalin (~120 W/m·K) mendekati konduktivitas termal SiC monokristalin, yang secara efektif mengatasi tantangan pembuangan panas pada perangkat berdaya tinggi.

Karakteristik ini memposisikan SiC monokristalin konduktif 6 inci pada substrat komposit SiC polikristalin sebagai solusi kompetitif untuk industri seperti energi terbarukan, transportasi kereta api, dan kedirgantaraan.

Aplikasi Utama

Substrat komposit SiC monokristalin konduktif 6 inci pada SiC polikristalin telah berhasil diterapkan di beberapa bidang dengan permintaan tinggi:
1. Powertrain Kendaraan Listrik: Digunakan dalam MOSFET SiC tegangan tinggi dan dioda untuk meningkatkan efisiensi inverter dan memperluas jangkauan baterai (misalnya, model Tesla, BYD).

2. Penggerak Motor Industri: Memungkinkan modul daya suhu tinggi dan frekuensi peralihan tinggi, sehingga mengurangi konsumsi energi pada mesin berat dan turbin angin.

3. Inverter Fotovoltaik: Perangkat SiC meningkatkan efisiensi konversi surya (>99%), sementara substrat komposit lebih lanjut mengurangi biaya sistem.

4.Transportasi Kereta Api: Diterapkan dalam konverter traksi untuk sistem kereta api dan kereta bawah tanah berkecepatan tinggi, menawarkan resistansi tegangan tinggi (>1700V) dan faktor bentuk yang ringkas.

5. Kedirgantaraan: Ideal untuk sistem tenaga satelit dan sirkuit kontrol mesin pesawat terbang, yang mampu menahan suhu dan radiasi ekstrem.

Dalam fabrikasi praktis, SiC monokristalin konduktif 6 inci pada substrat komposit SiC polikristalin sepenuhnya kompatibel dengan proses perangkat SiC standar (misalnya, litografi, etsa), tanpa memerlukan investasi modal tambahan.

Layanan XKH

XKH memberikan dukungan menyeluruh untuk substrat komposit SiC monokristalin konduktif 6 inci pada SiC polikristalin, yang mencakup R&D hingga produksi massal:

1.Kustomisasi: Ketebalan lapisan monokristalin yang dapat disesuaikan (5–100 μm), konsentrasi doping (1e15–1e19 cm⁻³), dan orientasi kristal (4H/6H-SiC) untuk memenuhi beragam persyaratan perangkat.

2. Pemrosesan Wafer: Pasokan massal substrat 6 inci dengan layanan penipisan sisi belakang dan metalisasi untuk integrasi plug-and-play.

3. Validasi Teknis: Termasuk analisis kristalinitas XRD, pengujian efek Hall, dan pengukuran ketahanan termal untuk mempercepat kualifikasi material.

4. Pembuatan Prototipe Cepat: Sampel berukuran 2 hingga 4 inci (proses yang sama) untuk lembaga penelitian guna mempercepat siklus pengembangan.

5.Analisis & Optimalisasi Kegagalan: Solusi tingkat material untuk tantangan pemrosesan (misalnya, cacat lapisan epitaksial).

Misi kami adalah untuk membangun SiC monokristalin konduktif berukuran 6 inci pada substrat komposit SiC polikristalin sebagai solusi biaya-kinerja pilihan untuk elektronika daya SiC, yang menawarkan dukungan menyeluruh mulai dari pembuatan prototipe hingga produksi volume.

Kesimpulan

Substrat komposit SiC monokristalin konduktif 6 inci pada SiC polikristalin menghasilkan keseimbangan yang luar biasa antara kinerja dan biaya melalui struktur hibrida mono/polikristalin yang inovatif. Seiring dengan menjamurnya kendaraan listrik dan kemajuan Industri 4.0, substrat ini menyediakan fondasi material yang andal untuk elektronika daya generasi berikutnya. XKH menyambut baik kolaborasi untuk lebih jauh mengeksplorasi potensi teknologi SiC.