6 დიუმიანი გამტარი ერთკრისტალური SiC პოლიკრისტალურ SiC კომპოზიტურ სუბსტრატზე დიამეტრი 150 მმ P ტიპი N ტიპი
ტექნიკური პარამეტრები
ზომა: | 6 ინჩი |
დიამეტრი: | 150 მმ |
სისქე: | 400-500 მკმ |
მონოკრისტალური SiC ფირის პარამეტრები | |
პოლიტიპი: | 4H-SiC ან 6H-SiC |
დოპინგის კონცენტრაცია: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ სმ⁻³ |
სისქე: | 5-20 მკმ |
ფურცლის წინააღმდეგობა: | 10-1000 Ω/კვ. |
ელექტრონების მობილურობა: | 800-1200 სმ²/V წმ |
ხვრელის მობილურობა: | 100-300 სმ²/V წმ |
პოლიკრისტალური SiC ბუფერული ფენის პარამეტრები | |
სისქე: | 50-300 მკმ |
თბოგამტარობა: | 150-300 W/m·K |
მონოკრისტალური SiC სუბსტრატის პარამეტრები | |
პოლიტიპი: | 4H-SiC ან 6H-SiC |
დოპინგის კონცენტრაცია: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ სმ⁻³ |
სისქე: | 300-500 მკმ |
მარცვლის ზომა: | > 1 მმ |
ზედაპირის უხეშობა: | < 0.3 მმ RMS |
მექანიკური და ელექტრო თვისებები | |
სიმტკიცე: | 9-10 მოჰსი |
კომპრესიული სიმტკიცე: | 3-4 GPA |
დაჭიმვის სიმტკიცე: | 0.3-0.5 გპა |
დაშლის ველის სიძლიერე: | > 2 MV/სმ |
დოზის სრული ტოლერანტობა: | > 10 მრად |
ერთჯერადი მოვლენის ეფექტის წინააღმდეგობა: | > 100 მევ·სმ²/მგ |
თბოგამტარობა: | 150-380 W/m·K |
სამუშაო ტემპერატურის დიაპაზონი: | -55-დან 600°C-მდე |
ძირითადი მახასიათებლები
პოლიკრისტალურ SiC კომპოზიტურ სუბსტრატზე დაყრდნობით დამზადებული 6 დიუმიანი გამტარი მონოკრისტალური SiC გთავაზობთ მასალის სტრუქტურისა და მახასიათებლების უნიკალურ ბალანსს, რაც მას მომთხოვნი სამრეწველო გარემოსთვის შესაფერისს ხდის:
1. ეკონომიურობა: პოლიკრისტალური SiC ბაზა მნიშვნელოვნად ამცირებს ხარჯებს სრულ მონოკრისტალურ SiC-თან შედარებით, ხოლო მონოკრისტალური SiC აქტიური ფენა უზრუნველყოფს მოწყობილობის დონის მუშაობას, რაც იდეალურია ხარჯებთან დაკავშირებული აპლიკაციებისთვის.
2. განსაკუთრებული ელექტრული თვისებები: მონოკრისტალური SiC ფენა ავლენს მატარებლების მაღალ მობილურობას (>500 სმ²/V·s) და დეფექტების დაბალ სიმკვრივეს, რაც ხელს უწყობს მაღალი სიხშირის და მაღალი სიმძლავრის მოწყობილობის მუშაობას.
3. მაღალი ტემპერატურის სტაბილურობა: SiC-ის თანდაყოლილი მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადობა (>600°C) უზრუნველყოფს კომპოზიტური სუბსტრატის სტაბილურობას ექსტრემალურ პირობებში, რაც მას ელექტრომობილებისა და სამრეწველო ძრავების გამოყენებისთვის შესაფერისს ხდის.
4.6 დიუმიანი სტანდარტიზებული ვაფლის ზომა: ტრადიციულ 4 დიუმიან SiC სუბსტრატებთან შედარებით, 6 დიუმიანი ფორმატი ჩიპის მოსავლიანობას 30%-ზე მეტით ზრდის, რაც ამცირებს მოწყობილობის ერთეულ ხარჯებს.
5. გამტარი დიზაინი: წინასწარ დოპირებული N-ტიპის ან P-ტიპის ფენები მინიმუმამდე ამცირებს იონების იმპლანტაციის ეტაპებს მოწყობილობის წარმოებაში, რაც აუმჯობესებს წარმოების ეფექტურობას და მოსავლიანობას.
6. უმაღლესი თერმული მართვა: პოლიკრისტალური SiC ბაზის თბოგამტარობა (~120 W/m·K) უახლოვდება მონოკრისტალური SiC-ის თბოგამტარობას, რაც ეფექტურად უმკლავდება მაღალი სიმძლავრის მოწყობილობებში სითბოს გაფრქვევის პრობლემებს.
ეს მახასიათებლები პოლიკრისტალურ SiC კომპოზიტურ სუბსტრატზე დაფუძნებულ 6 დიუმიან გამტარ მონოკრისტალურ SiC-ს კონკურენტულ გადაწყვეტად აქცევს ისეთი ინდუსტრიებისთვის, როგორიცაა განახლებადი ენერგია, რკინიგზის ტრანსპორტი და აერონავტიკა.
ძირითადი აპლიკაციები
პოლიკრისტალურ SiC კომპოზიტურ სუბსტრატზე დაყრდნობით 6 დიუმიანი გამტარი მონოკრისტალური SiC წარმატებით იქნა გამოყენებული რამდენიმე მაღალი მოთხოვნის მქონე სფეროში:
1. ელექტრომობილების ძრავები: გამოიყენება მაღალი ძაბვის SiC MOSFET-ებსა და დიოდებში ინვერტორის ეფექტურობის გასაზრდელად და აკუმულატორის მუშაობის დიაპაზონის გასაზრდელად (მაგ., Tesla, BYD მოდელები).
2. სამრეწველო ძრავის ამძრავები: უზრუნველყოფს მაღალი ტემპერატურის, მაღალი გადართვის სიხშირის სიმძლავრის მოდულების მუშაობას, რაც ამცირებს ენერგიის მოხმარებას მძიმე ტექნიკასა და ქარის ტურბინებში.
3. ფოტოელექტრული ინვერტორები: SiC მოწყობილობები აუმჯობესებს მზის ენერგიაზე გარდაქმნის ეფექტურობას (>99%), ხოლო კომპოზიტური სუბსტრატი კიდევ უფრო ამცირებს სისტემის ხარჯებს.
4. რკინიგზის ტრანსპორტირება: გამოიყენება მაღალსიჩქარიანი რკინიგზისა და მეტროს სისტემების წევის გადამყვანებში, რაც უზრუნველყოფს მაღალი ძაბვის წინააღმდეგობას (>1700 ვ) და კომპაქტურ ფორმ-ფაქტორებს.
5. აერონავტიკა: იდეალურია თანამგზავრული ენერგოსისტემებისა და თვითმფრინავის ძრავის მართვის სქემებისთვის, რომელსაც შეუძლია გაუძლოს ექსტრემალურ ტემპერატურას და რადიაციას.
პრაქტიკული წარმოებისას, პოლიკრისტალურ SiC კომპოზიტურ სუბსტრატზე დამაგრებული 6 დიუმიანი გამტარი მონოკრისტალური SiC სრულად თავსებადია სტანდარტულ SiC მოწყობილობის პროცესებთან (მაგ., ლითოგრაფია, გრავირება) და არ საჭიროებს დამატებით კაპიტალდაბანდებას.
XKH სერვისები
XKH უზრუნველყოფს ყოვლისმომცველ მხარდაჭერას 6 დიუმიანი გამტარი მონოკრისტალური SiC-ისთვის პოლიკრისტალურ SiC კომპოზიტურ სუბსტრატზე, რაც მოიცავს კვლევასა და განვითარებას მასობრივ წარმოებამდე:
1. მორგება: მონოკრისტალური ფენის სისქის (5–100 μm), დოპინგის კონცენტრაციის (1e15–1e19 სმ⁻³) და კრისტალის ორიენტაციის (4H/6H-SiC) რეგულირება მოწყობილობის მრავალფეროვანი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად.
2. ვაფლის დამუშავება: 6 დიუმიანი სუბსტრატების დიდი რაოდენობით მიწოდება უკანა მხარის გათხელებისა და მეტალიზაციის სერვისებით „ჩართე და იმუშავე“ ინტეგრაციისთვის.
3. ტექნიკური ვალიდაცია: მოიცავს XRD კრისტალურობის ანალიზს, ჰოლის ეფექტის ტესტირებას და თერმული წინააღმდეგობის გაზომვას მასალის კვალიფიკაციის დასაჩქარებლად.
4. სწრაფი პროტოტიპირება: 2-დან 4 დიუმამდე ნიმუშები (იგივე პროცესი) კვლევითი ინსტიტუტებისთვის განვითარების ციკლების დასაჩქარებლად.
5. წარუმატებლობის ანალიზი და ოპტიმიზაცია: დამუშავების სირთულეების (მაგ., ეპიტაქსიური ფენის დეფექტები) მატერიალური დონის გადაწყვეტილებები.
ჩვენი მისიაა, პოლიკრისტალურ SiC კომპოზიტურ სუბსტრატზე დაყრდნობით 6 დიუმიანი გამტარი მონოკრისტალური SiC დავამკვიდროთ, როგორც SiC ელექტრონიკისთვის სასურველი ფასისა და ხარისხის გადაწყვეტა, რომელიც უზრუნველყოფს ყოვლისმომცველ მხარდაჭერას პროტოტიპების შექმნიდან მასობრივ წარმოებამდე.
დასკვნა
6 დიუმიანი გამტარი მონოკრისტალური SiC პოლიკრისტალურ SiC კომპოზიტურ სუბსტრატზე თავისი ინოვაციური მონო/პოლიკრისტალური ჰიბრიდული სტრუქტურის მეშვეობით აღწევს გარღვევის ბალანსს შესრულებასა და ფასს შორის. ელექტრომობილების გამრავლებისა და ინდუსტრია 4.0-ის განვითარების პარალელურად, ეს სუბსტრატი უზრუნველყოფს საიმედო მატერიალურ საფუძველს ახალი თაობის ელექტრონიკისთვის. XKH მიესალმება თანამშრომლობას SiC ტექნოლოგიის პოტენციალის შემდგომი შესწავლის მიზნით.

