6 инчийн поликристалл SiC нийлмэл суурь дээрх дамжуулагч дан талст SiC Диаметр 150 мм P төрөл N төрөл
Техникийн үзүүлэлтүүд
| Хэмжээ: | 6 инч |
| Диаметр: | 150 мм |
| Зузаан: | 400-500 мкм |
| Монокристалл SiC хальсны параметрүүд | |
| Олон төрөл: | 4H-SiC эсвэл 6H-SiC |
| Допингийн агууламж: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ см⁻³ |
| Зузаан: | 5-20 мкм |
| Хуудасны эсэргүүцэл: | 10-1000 Ω/кв |
| Электроны хөдөлгөөн: | 800-1200 см²/Vs |
| Нүхний хөдөлгөөн: | 100-300 см²/Vs |
| Поликристалл SiC буфер давхаргын параметрүүд | |
| Зузаан: | 50-300 мкм |
| Дулаан дамжуулалт: | 150-300 Вт/м·К |
| Монокристалл SiC субстратын параметрүүд | |
| Олон төрөл: | 4H-SiC эсвэл 6H-SiC |
| Допингийн агууламж: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ см⁻³ |
| Зузаан: | 300-500 мкм |
| Үр тарианы хэмжээ: | > 1 мм |
| Гадаргуугийн барзгар байдал: | <0.3 мм RMS |
| Механик ба цахилгаан шинж чанарууд | |
| Хатуулаг: | 9-10 Мох |
| Шахалтын бат бэх: | 3-4 GPa |
| Суналтын бат бэх: | 0.3-0.5 ГПа |
| Эвдрэлийн талбайн хүч: | > 2 MV/см |
| Нийт тунгийн хүлцэл: | > 10 Мрад |
| Ганц үйл явдлын нөлөөллийн эсэргүүцэл: | > 100 МэВ·см²/мг |
| Дулаан дамжуулалт: | 150-380 Вт/м·К |
| Ашиглалтын температурын хүрээ: | -55-600°C |
Гол шинж чанарууд
Поликристал SiC нийлмэл суурь дээрх 6 инчийн дамжуулагч монокристалл SiC нь материалын бүтэц болон гүйцэтгэлийн өвөрмөц тэнцвэрийг бий болгодог тул үйлдвэрлэлийн хүнд нөхцөлд тохиромжтой.
1. Зардлын үр ашиг: Поликристал SiC суурь нь бүрэн монокристал SiC-тэй харьцуулахад зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулдаг бол монокристал SiC идэвхтэй давхарга нь төхөөрөмжийн түвшний гүйцэтгэлийг хангадаг бөгөөд өртөгт мэдрэмтгий хэрэглээнд тохиромжтой.
2. Онцгой цахилгаан шинж чанарууд: Монокристалл SiC давхарга нь өндөр тээвэрлэгчийн хөдөлгөөнтэй (>500 см²/V·s) болон бага согогийн нягтралтай тул өндөр давтамжтай болон өндөр хүчин чадалтай төхөөрөмжийн ажиллагааг дэмждэг.
3. Өндөр температурын тогтвортой байдал: SiC-ийн төрөлхийн өндөр температурт тэсвэртэй байдал (>600°C) нь нийлмэл суурь нь хэт хүнд нөхцөлд тогтвортой хэвээр байх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь цахилгаан тээврийн хэрэгсэл болон үйлдвэрлэлийн моторын хэрэглээнд тохиромжтой болгодог.
4.6 инчийн стандартчилагдсан вафлийн хэмжээ: Уламжлалт 4 инчийн SiC суурьтай харьцуулахад 6 инчийн формат нь чипийн гарцыг 30 гаруй хувиар нэмэгдүүлж, нэгж төхөөрөмжийн зардлыг бууруулдаг.
5. Цахилгаан дамжуулах дизайн: Урьдчилан хольсон N хэлбэрийн эсвэл P хэлбэрийн давхаргууд нь төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд ионы суулгацын алхмуудыг багасгаж, үйлдвэрлэлийн үр ашиг, гарцыг сайжруулдаг.
6.Дээд зэргийн дулааны менежмент: Поликристал SiC суурийн дулаан дамжуулалт (~120 Вт/м·К) нь монокристалл SiC-тэй ойролцоо бөгөөд өндөр хүчин чадалтай төхөөрөмжүүдийн дулаан тархалтын асуудлыг үр дүнтэй шийдвэрлэдэг.
Эдгээр шинж чанарууд нь поликристал SiC нийлмэл суурь дээр 6 инчийн дамжуулагч монокристалл SiC-ийг сэргээгдэх эрчим хүч, төмөр замын тээвэр, сансар судлал зэрэг салбаруудад өрсөлдөх чадвартай шийдэл болгон байрлуулдаг.
Үндсэн хэрэглээ
Поликристал SiC нийлмэл суурь дээр 6 инчийн дамжуулагч монокристалл SiC-ийг өндөр эрэлттэй хэд хэдэн салбарт амжилттай хэрэгжүүлсэн:
1. Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хөдөлгүүр: Өндөр хүчдэлийн SiC MOSFET болон диодуудад инвертерийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх, батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгахад ашигладаг (жишээ нь, Tesla, BYD загварууд).
2. Аж үйлдвэрийн моторын хөтлөгч: Хүнд машин механизм болон салхин турбинуудад эрчим хүчний хэрэглээг бууруулж, өндөр температурт, өндөр давтамжтай цахилгаан модулиудыг идэвхжүүлдэг.
3. Фотоволтайк инвертерүүд: SiC төхөөрөмжүүд нь нарны эрчим хүчний хувиргалтын үр ашгийг сайжруулдаг (>99%) бол нийлмэл суурь нь системийн зардлыг бууруулдаг.
4. Төмөр замын тээвэр: Өндөр хурдны төмөр зам болон метроны системд зориулсан зүтгүүрийн хөрвүүлэгчдэд ашигладаг бөгөөд өндөр хүчдэлийн эсэргүүцэл (>1700V) болон авсаархан хэлбэр хүчин зүйлсийг санал болгодог.
5.Агаарын орон зай: Хиймэл дагуулын эрчим хүчний систем болон нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн удирдлагын хэлхээнд тохиромжтой, хэт өндөр температур болон цацрагийг тэсвэрлэх чадвартай.
Практик үйлдвэрлэлийн хувьд поликристал SiC нийлмэл суурь дээрх 6 инчийн дамжуулагч монокристалл SiC нь SiC төхөөрөмжийн стандарт процессуудтай (жишээлбэл, литографи, сийлбэр) бүрэн нийцдэг тул нэмэлт хөрөнгө оруулалт шаарддаггүй.
XXKH үйлчилгээ
XKH нь поликристал SiC нийлмэл суурь дээр 6 инчийн дамжуулагч монокристал SiC-ийг цогцоор нь дэмжиж, судалгаа, хөгжүүлэлтээс эхлээд олноор үйлдвэрлэх хүртэлх бүх боломжийг олгодог:
1. Тохируулга: Төрөл бүрийн төхөөрөмжийн шаардлагыг хангахын тулд монокристалл давхаргын зузаан (5–100 μм), хольцын концентраци (1e15–1e19 cm⁻³) болон талстын чиглэл (4H/6H-SiC)-ийг тохируулж болно.
2. Вафли боловсруулах: Залгаас болон тоглох интеграцчилалын хувьд арын талыг нь сийрэгжүүлэх, металлжуулах үйлчилгээтэй 6 инчийн суурь материалыг бөөнөөр нь нийлүүлнэ.
3. Техникийн баталгаажуулалт: Материалын чанарыг хурдасгахын тулд XRD талстын шинжилгээ, Холлын эффектийн туршилт, дулааны эсэргүүцлийн хэмжилтийг багтаасан болно.
4. Хурдан туршилтын загвар: Хөгжлийн мөчлөгийг хурдасгахын тулд судалгааны байгууллагуудад зориулсан 2-4 инчийн дээж (ижил процесс).
5. Алдааны шинжилгээ ба оновчлол: Боловсруулалтын бэрхшээлүүдэд зориулсан материалын түвшний шийдлүүд (жишээ нь, эпитаксиал давхаргын согог).
Бидний зорилго бол SiC цахилгаан электроникийн хувьд өртөг-үр ашгийн давуу талтай шийдэл болгон поликристалл SiC нийлмэл суурь дээр 6 инчийн дамжуулагч монокристалл SiC-ийг бий болгох бөгөөд туршилтын загвараас эхлээд их хэмжээний үйлдвэрлэл хүртэлх цогц дэмжлэгийг санал болгох явдал юм.
Дүгнэлт
Поликристал SiC нийлмэл суурь дээр 6 инчийн дамжуулагч монокристал SiC нь шинэлэг моно/поликристал эрлийз бүтцийн тусламжтайгаар гүйцэтгэл болон өртгийн хоорондын огцом тэнцвэрийг бий болгодог. Цахилгаан тээврийн хэрэгсэл олширч, Industry 4.0 хөгжихийн хэрээр энэхүү суурь нь дараагийн үеийн цахилгаан электроникийн найдвартай материалын суурийг бүрдүүлдэг. XKH нь SiC технологийн боломжийг цаашид судлах хамтын ажиллагааг талархан хүлээн авч байна.








