6 inç İletken Tek Kristal SiC, Polikristalin SiC kompozit alt tabaka üzerinde Çap 150 mm P tipi N tipi
Teknik parametreler
| Boyut: | 6 inç |
| Çap: | 150 mm |
| Kalınlık: | 400-500 μm |
| Tek kristalli SiC Film Parametreleri | |
| Polytype: | 4H-SiC veya 6H-SiC |
| Doping Konsantrasyonu: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³ |
| Kalınlık: | 5-20 μm |
| Levha Direnci: | 10-1000 Ω/sq |
| Elektron Hareketliliği: | 800-1200 cm²/Vs |
| Delik Hareketliliği: | 100-300 cm²/Vs |
| Polikristalin SiC Tampon Katman Parametreleri | |
| Kalınlık: | 50-300 μm |
| Isı İletkenliği: | 150-300 W/m·K |
| Tek kristalli SiC Alt Tabaka Parametreleri | |
| Polytype: | 4H-SiC veya 6H-SiC |
| Doping Konsantrasyonu: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³ |
| Kalınlık: | 300-500 μm |
| Tane Boyutu: | > 1 mm |
| Yüzey Pürüzlülüğü: | < 0,3 mm RMS |
| Mekanik ve Elektriksel Özellikler | |
| Sertlik: | 9-10 Mohs |
| Basınç Dayanımı: | 3-4 GPa |
| Çekme Mukavemeti: | 0,3-0,5 GPa |
| Saha Gücü Dağılımı: | > 2 MV/cm |
| Toplam Doz Toleransı: | > 10 Mrad |
| Tek Olay Etkisine Karşı Direnç: | > 100 MeV·cm²/mg |
| Isı İletkenliği: | 150-380 W/m·K |
| Çalışma Sıcaklığı Aralığı: | -55 ila 600°C |
Başlıca Özellikler
6 inçlik iletken monokristalin SiC, polikristalin SiC alt tabaka üzerinde benzersiz bir malzeme yapısı ve performans dengesi sunarak zorlu endüstriyel ortamlar için uygun hale gelir:
1. Maliyet Etkinliği: Polikristalin SiC taban, tamamen monokristalin SiC'ye kıyasla maliyetleri önemli ölçüde düşürürken, monokristalin SiC aktif katman, maliyet hassasiyeti olan uygulamalar için ideal olan cihaz sınıfı performans sağlar.
2. Olağanüstü Elektriksel Özellikler: Monokristalin SiC katmanı, yüksek taşıyıcı hareketliliğine (>500 cm²/V·s) ve düşük kusur yoğunluğuna sahiptir; bu da yüksek frekanslı ve yüksek güçlü cihaz çalışmasını destekler.
3. Yüksek Sıcaklık Kararlılığı: SiC'nin doğal yüksek sıcaklık direnci (>600°C), kompozit alt tabakanın aşırı koşullar altında kararlı kalmasını sağlayarak, elektrikli araçlar ve endüstriyel motor uygulamaları için uygun hale getirir.
4,6 inç Standartlaştırılmış Yonga Levha Boyutu: Geleneksel 4 inç SiC alt tabakalara kıyasla, 6 inç format çip verimliliğini %30'dan fazla artırarak birim cihaz maliyetlerini düşürür.
5. İletken Tasarım: Önceden katkılanmış N tipi veya P tipi katmanlar, cihaz üretiminde iyon implantasyon adımlarını en aza indirerek üretim verimliliğini ve verimini artırır.
6. Üstün Isı Yönetimi: Polikristalin SiC tabanının ısı iletkenliği (~120 W/m·K), monokristalin SiC'ninkine yaklaşarak yüksek güçlü cihazlardaki ısı dağıtım zorluklarını etkili bir şekilde çözmektedir.
Bu özellikler, 6 inçlik iletken monokristalin SiC'yi polikristalin SiC kompozit alt tabaka üzerinde yenilenebilir enerji, demiryolu taşımacılığı ve havacılık gibi sektörler için rekabetçi bir çözüm haline getiriyor.
Başlıca Uygulamalar
Polikristalin SiC kompozit alt tabaka üzerine yerleştirilmiş 6 inçlik iletken monokristalin SiC, yüksek talep gören çeşitli alanlarda başarıyla kullanılmıştır:
1. Elektrikli Araç Güç Aktarma Sistemleri: İnverter verimliliğini artırmak ve batarya menzilini uzatmak için yüksek voltajlı SiC MOSFET'lerde ve diyotlarda kullanılır (örneğin, Tesla, BYD modelleri).
2. Endüstriyel Motor Sürücüleri: Yüksek sıcaklık ve yüksek anahtarlama frekanslı güç modüllerine olanak tanıyarak ağır makinelerde ve rüzgar türbinlerinde enerji tüketimini azaltır.
3. Fotovoltaik İnvertörler: SiC cihazları güneş enerjisi dönüşüm verimliliğini (>%99) artırırken, kompozit alt tabaka sistem maliyetlerini daha da düşürür.
4. Raylı Taşımacılık: Yüksek hızlı tren ve metro sistemleri için çekiş dönüştürücülerinde kullanılır; yüksek voltaj direnci (>1700V) ve kompakt form faktörü sunar.
5. Havacılık ve Uzay: Uydu güç sistemleri ve uçak motoru kontrol devreleri için idealdir; aşırı sıcaklıklara ve radyasyona dayanıklıdır.
Pratik üretimde, polikristalin SiC kompozit alt tabaka üzerinde 6 inçlik iletken monokristalin SiC, ek sermaye yatırımı gerektirmeden standart SiC cihaz süreçleriyle (örneğin, litografi, aşındırma) tamamen uyumludur.
XKH Hizmetleri
XKH, Ar-Ge'den seri üretime kadar, 6 inçlik iletken monokristalin SiC'nin polikristalin SiC kompozit alt tabaka üzerindeki kullanımına yönelik kapsamlı destek sağlamaktadır:
1. Özelleştirme: Çeşitli cihaz gereksinimlerini karşılamak için ayarlanabilir monokristal katman kalınlığı (5–100 μm), katkı konsantrasyonu (1e15–1e19 cm⁻³) ve kristal yönelimi (4H/6H-SiC).
2. Yonga Levha İşleme: Tak ve çalıştır entegrasyonu için arka yüzey inceltme ve metalizasyon hizmetleriyle birlikte 6 inçlik yonga levhaların toplu tedariği.
3. Teknik Doğrulama: Malzeme yeterlilik sürecini hızlandırmak için XRD kristal yapısı analizi, Hall etkisi testi ve termal direnç ölçümü içerir.
4. Hızlı Prototipleme: Araştırma kurumlarının geliştirme döngülerini hızlandırmak için 2 ila 4 inçlik örnekler (aynı işlem).
5. Arıza Analizi ve Optimizasyon: İşleme zorluklarına yönelik malzeme düzeyinde çözümler (örneğin, epitaksiyel katman kusurları).
Misyonumuz, prototiplemeden seri üretime kadar uçtan uca destek sunarak, 6 inçlik iletken monokristalin SiC'yi polikristalin SiC kompozit alt tabaka üzerinde SiC güç elektroniği için tercih edilen maliyet-performans çözümü olarak yerleştirmektir.
Çözüm
6 inçlik iletken monokristalin SiC, polikristalin SiC kompozit alt tabaka üzerinde, yenilikçi mono/polikristalin hibrit yapısı sayesinde performans ve maliyet arasında çığır açan bir denge sağlıyor. Elektrikli araçların yaygınlaşması ve Endüstri 4.0'ın ilerlemesiyle birlikte, bu alt tabaka yeni nesil güç elektroniği için güvenilir bir malzeme temeli sunuyor. XKH, SiC teknolojisinin potansiyelini daha da keşfetmek için iş birliklerine açıktır.
