SiC monocristall conductor de 6 polzades sobre substrat compost de SiC policristal·lí Diàmetre 150 mm Tipus P Tipus N

Descripció breu:

El substrat compost de SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre SiC policristal·lí representa una solució innovadora de material de carbur de silici (SiC) dissenyada per a dispositius electrònics d'alta potència, alta temperatura i alta freqüència. Aquest substrat presenta una capa activa de SiC monocristall unida a una base de SiC policristal·lí mitjançant processos especialitzats, combinant les propietats elèctriques superiors del SiC monocristal·lí amb els avantatges de cost del SiC policristal·lí.
En comparació amb els substrats convencionals de SiC totalment monocristal·lí, el substrat compost de SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre SiC policristal·lí manté una alta mobilitat d'electrons i una resistència a alt voltatge, alhora que redueix significativament els costos de fabricació. La seva mida d'oblea de 6 polzades (150 mm) garanteix la compatibilitat amb les línies de producció de semiconductors existents, cosa que permet una fabricació escalable. A més, el disseny conductor permet l'ús directe en la fabricació de dispositius d'alimentació (per exemple, MOSFET, díodes), eliminant la necessitat de processos de dopatge addicionals i simplificant els fluxos de treball de producció.

Envia'ns un correu electrònic

Detall del producte

Etiquetes de producte

Paràmetres tècnics

Mida:	6 polzada
Diàmetre:	150 mm
Gruix:	400-500 μm
Paràmetres de la pel·lícula de SiC monocristal·lí
Politip:	4H-SiC o 6H-SiC
Concentració de dopatge:	1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³
Gruix:	5-20 μm
Resistència de la làmina:	10-1000 Ω/cm²
Mobilitat d'electrons:	800-1200 cm²/Vs
Mobilitat dels forats:	100-300 cm²/Vs
Paràmetres de la capa tampó de SiC policristal·lí
Gruix:	50-300 μm
Conductivitat tèrmica:	150-300 W/m·K
Paràmetres del substrat de SiC monocristal·lí
Politip:	4H-SiC o 6H-SiC
Concentració de dopatge:	1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³
Gruix:	300-500 μm
Mida del gra:	> 1 mm
Rugositat de la superfície:	< 0,3 mm RMS
Propietats mecàniques i elèctriques
Duresa:	9-10 Mohs
Resistència a la compressió:	3-4 GPa
Resistència a la tracció:	0,3-0,5 GPa
Intensitat del camp de ruptura:	> 2 MV/cm
Tolerància total a la dosi:	> 10 Mrad
Resistència a l'efecte d'un sol esdeveniment:	> 100 MeV·cm²/mg
Conductivitat tèrmica:	150-380 W/m·K
Rang de temperatura de funcionament:	-55 a 600 °C

Característiques clau

El substrat compost de SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre SiC policristal·lí ofereix un equilibri únic entre estructura i rendiment del material, cosa que el fa adequat per a entorns industrials exigents:

1. Rentabilitat: La base policristal·lina de SiC redueix substancialment els costos en comparació amb el SiC totalment monocristal·lí, mentre que la capa activa de SiC monocristal·lina garanteix un rendiment de qualitat de dispositiu, ideal per a aplicacions sensibles al cost.

2. Propietats elèctriques excepcionals: la capa de SiC monocristal·lina presenta una alta mobilitat dels portadors (>500 cm²/V·s) i una baixa densitat de defectes, cosa que permet el funcionament de dispositius d'alta freqüència i alta potència.

3. Estabilitat a altes temperatures: la resistència inherent a altes temperatures del SiC (> 600 °C) garanteix que el substrat compost es mantingui estable en condicions extremes, cosa que el fa adequat per a vehicles elèctrics i aplicacions de motors industrials.

Mida de l'oblia estandarditzada de 4,6 polzades: en comparació amb els substrats tradicionals de SiC de 4 polzades, el format de 6 polzades augmenta el rendiment del xip en més d'un 30%, cosa que redueix els costos per unitat de dispositiu.

5. Disseny conductiu: les capes de tipus N o P predopades minimitzen els passos d'implantació d'ions en la fabricació de dispositius, millorant l'eficiència de la producció i el rendiment.

6. Gestió tèrmica superior: La conductivitat tèrmica de la base policristal·lina de SiC (~120 W/m·K) s'aproxima a la del SiC monocristal·lí, cosa que aborda eficaçment els reptes de dissipació de calor en dispositius d'alta potència.

Aquestes característiques posicionen el SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre substrat compost de SiC policristal·lí com una solució competitiva per a indústries com les energies renovables, el transport ferroviari i l'aeroespacial.

Aplicacions principals

El substrat compost de SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre SiC policristal·lí s'ha implementat amb èxit en diversos camps d'alta demanda:
1. Trens de propulsió per a vehicles elèctrics: s'utilitzen en MOSFET i díodes SiC d'alt voltatge per millorar l'eficiència de l'inversor i ampliar l'autonomia de la bateria (per exemple, models Tesla i BYD).

2. Accionaments de motors industrials: Permet mòduls de potència d'alta temperatura i alta freqüència de commutació, reduint el consum d'energia en maquinària pesada i aerogeneradors.

3. Inversors fotovoltaics: els dispositius de SiC milloren l'eficiència de conversió solar (>99%), mentre que el substrat compost redueix encara més els costos del sistema.

4. Transport ferroviari: s'aplica en convertidors de tracció per a sistemes ferroviaris d'alta velocitat i de metro, oferint resistència a alta tensió (> 1700 V) i factors de forma compactes.

5. Aeroespacial: Ideal per a sistemes d'alimentació de satèl·lits i circuits de control de motors d'avions, capaços de suportar temperatures extremes i radiació.

En la fabricació pràctica, el SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre substrat compost de SiC policristal·lí és totalment compatible amb els processos estàndard dels dispositius de SiC (per exemple, litografia, gravat), sense necessitat d'inversió de capital addicional.

Serveis XKH

XKH ofereix un suport complet per al SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre substrat compost de SiC policristal·lí, que abasta des de la R+D fins a la producció en massa:

1. Personalització: Gruix de capa monocristal·lina ajustable (5–100 μm), concentració de dopatge (1e15–1e19 cm⁻³) i orientació del cristall (4H/6H-SiC) per satisfer els diversos requisits del dispositiu.

2. Processament de làmines: subministrament a granel de substrats de 6 polzades amb serveis d'aprimament posterior i metal·lització per a la integració plug-and-play.

3. Validació tècnica: Inclou anàlisi de cristal·linitat XRD, proves d'efecte Hall i mesurament de la resistència tèrmica per accelerar la qualificació del material.

4. Prototipatge ràpid: mostres de 2 a 4 polzades (mateix procés) per a institucions de recerca per accelerar els cicles de desenvolupament.

5. Anàlisi i optimització de fallades: solucions a nivell de material per a reptes de processament (per exemple, defectes de capa epitaxial).

La nostra missió és establir el SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre substrat compost de SiC policristal·lí com la solució de relació qualitat-preu preferida per a l'electrònica de potència de SiC, oferint suport integral des de la creació de prototips fins a la producció en volum.

Conclusió

El substrat compost de SiC monocristal·lí conductor de 6 polzades sobre SiC policristal·lí aconsegueix un equilibri innovador entre rendiment i cost gràcies a la seva innovadora estructura híbrida mono/policristal·lina. A mesura que proliferen els vehicles elèctrics i avança la Indústria 4.0, aquest substrat proporciona una base material fiable per a l'electrònica de potència de nova generació. XKH agraeix col·laboracions per explorar més a fons el potencial de la tecnologia SiC.