4 ιντσών SiC Επιταξιακή πλάκα 4H-N Διαμέτρου 100 mm Δυνατότητα 350 μm Prime Grade

Επιταξιακό υλικό SiC 4 ιντσών 4H-N, διάμετρος 100mm, πάχος 350μm, Prime Grade

Ως βασικό υλικό για την κατασκευή συσκευών ισχύος καρβιδίου του πυριτίου (SiC), το επιταξιακό υλικό SiC 4 ιντσών βασίζεται σε ένα υλικό SiC τύπου 4H-N, το οποίο αναπτύσσεται με χημική εναπόθεση ατμών (CVD) για την παραγωγή ενός λεπτού φιλμ ενιαίου κρυστάλλου υψηλής ομοιομορφίας και χαμηλής πυκνότητας ελαττωμάτων. Τα τεχνικά του πλεονεκτήματα περιλαμβάνουν: ​​

· Δομή κρυστάλλου​​: Προσανατολισμός (0001) της επιφάνειας πυριτίου με εκτροπή 4° για βελτιστοποίηση της αντιστοίχισης πλέγματος και μείωση των ελαττωμάτων μικροσωλήνων/συσσώρευσης.

· ​​Ηλεκτρική απόδοση​​: Συγκέντρωση ντοπαρίσματος τύπου N ελεγχόμενη με ακρίβεια μεταξύ 2×10¹⁴–2×10¹⁹ cm⁻³ (ανοχή ±14%), επιτυγχάνοντας ρυθμιζόμενη αντίσταση από 0,015–0,15 Ω·cm μέσω τεχνολογίας in-situ ντοπαρίσματος.

​​

· Έλεγχος ελαττωμάτων​​: Πυκνότητα ελαττωμάτων επιφάνειας <25 cm⁻² (TSD/TED), πυκνότητα τριγωνικών ελαττωμάτων <0,5 cm⁻², εξασφαλισμένη με ανάπτυξη με μαγνητικό πεδίο και παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο.

Αξιοποιώντας εγχώρια αναπτυγμένες ομάδες εξοπλισμού CVD, η ZMSH επιτυγχάνει πλήρη έλεγχο της διαδικασίας από την επεξεργασία του υλικού έως την επιταξιακή ανάπτυξη, υποστηρίζοντας γρήγορες δοκιμές μικρών παρτίδων (τουλάχιστον 50 υλικά) και προσαρμοσμένες λύσεις για εφαρμογές σε νέα ενεργειακά οχήματα, φωτοβολταϊκούς μετατροπείς και σταθμούς βάσης 5G.

Βασικές παράμετροι για επιταξιακά υλικά SiC 4 ιντσών​​

​Βασικά χαρακτηριστικά & τεχνικές ανακαλύψεις​​ των επιταξιακών υλικών SiC 4 ιντσών​​

​1. Απόδοση υλικού​​ ​​

- Θερμική αγωγιμότητα​​: >350 W/m·K, εξασφαλίζοντας σταθερή λειτουργία σε >200°C, 3× υψηλότερη από το πυρίτιο. ​​

- Αντοχή σε διακοπή πεδίου​​: >3 MV/cm, επιτρέποντας συσκευές υψηλής τάσης 10kV+ με βελτιστοποιημένο πάχος (10–100 μm). ​​

- Κινητικότητα φορέων​​: Κινητικότητα ηλεκτρονίων >900 cm²/(V·s), ενισχυμένη με βαθμιδωτό ντοπάρισμα για ταχύτερη μεταγωγή.

​​2. Πλεονεκτήματα διαδικασίας​​ ​​

- Ομοιομορφία πάχους​​: <3% (δοκιμή 9 σημείων) μέσω αντιδραστήρων διπλής θερμοκρασιακής ζώνης, υποστηρίζοντας τον έλεγχο πάχους 5–100 μm. ​​

- Ποιότητα επιφάνειας​​: Ra <0,5 nm (AFM), βελτιστοποιημένο με χάραξη υδρογόνου και χημική μηχανική στίλβωση (CMP). ​​

- Πυκνότητα ελαττωμάτων​​: Πυκνότητα μικροσωλήνων <1 cm⁻², ελαχιστοποιημένη μέσω ανόπτησης αντίστροφης πόλωσης. ​​

3. Δυνατότητες προσαρμογής​​ ​​

- Προσανατολισμός κρυστάλλου​​: Υποστηρίζει (0001) επιφάνεια πυριτίου, (11-20) επιφάνεια άνθρακα και σχεδόν ομοεπιταξιακή ανάπτυξη για MOSFET τάφρου και δίοδοι JBS. ​​

- Συμβατότητα συσκευασίας​​: Προσφέρει στίλβωση διπλής όψης (Ra <0,5 nm) και συσκευασία σε επίπεδο υλικού (WLP) για TO-247/DFN.

​​Σενάρια εφαρμογής & τεχνική αξία​​ των επιταξιακών υλικών SiC 4 ιντσών

1. ​​Νέα ενεργειακά οχήματα​​

​​- Κύριοι μετατροπείς κίνησης​​: Επιταξιακά υλικά 1200V για μονάδες SiC MOSFET, βελτιώνοντας την απόδοση του συστήματος στο 98% και μειώνοντας την απώλεια αυτονομίας EV κατά 10–15%.
- ​​Γρήγορη φόρτιση​​: Υλικά 600V που επιτρέπουν πλατφόρμες 800V για φόρτιση 30 λεπτών 80% (π.χ., Tesla, NIO).
​​

2. Βιομηχανία & Ενέργεια​​

​​- Ηλιακοί μετατροπείς​​: Υλικά 1700V για μετατροπή DC-AC, ενισχύοντας την απόδοση στο 99% και μειώνοντας το LCOE κατά 5–8%.
- ​​Έξυπνα δίκτυα​​: Υλικά 10kV για μετασχηματιστές στερεάς κατάστασης (SST), μειώνοντας τις απώλειες μετάδοσης σε <0,5%.
 

3. ​​Οπτοηλεκτρονική & Αισθητήρες​​

​​- Ανιχνευτές UV​​: Χρησιμοποιώντας ενεργειακό χάσμα 3,2 eV για ανίχνευση 200–280 nm στην παρακολούθηση φλόγας και την ανίχνευση βιοχημικής απειλής.
- ​​Συσκευές GaN-on-SiC RF​​: HEMTs σε υλικά 4 ιντσών για σταθμούς βάσης 5G, επιτυγχάνοντας 70% απόδοση PA.
 

4. ​​Σιδηρόδρομοι & Αεροδιαστημική​​

- ​​Μετατροπείς έλξης​​: Υλικά υψηλής θερμοκρασίας (-55°C–200°C) για μονάδες IGBT σε τρένα-σφαίρες (πιστοποιημένα AEC-Q101).
​​- Δορυφορική ισχύς​​: Ακτινοσκληρυμένα υλικά (>100 krad(Si)) για μετατροπείς DC-DC βαθύ διαστήματος.

Η υπηρεσία της ZMSH για υλικά SiC

1. Βασικές ικανότητες​​
· ​​Κάλυψη πλήρους μεγέθους​​: Υποστρώματα/επιταξιακά υλικά SiC 2–12 ιντσών, συμπεριλαμβανομένων των πολυτύπων 4H/6H-N, HPSI, SEMI και 3C-N.
· ​​Προσαρμοσμένη κατασκευή​​: Προσαρμοσμένη κοπή (διαμπερείς οπές, τομείς), στίλβωση διπλής όψης και WLP.
​​· Ολοκληρωμένες λύσεις​​: Επιταξία CVD, εμφύτευση ιόντων, ανόπτηση και επικύρωση συσκευών.
​​

2. Παραγωγική ικανότητα​​
· ​​Υλικά 6 ιντσών​​: 360.000 ετήσια χωρητικότητα. γραμμή Ε&Α 8 ιντσών σε λειτουργία.
· ​​Πιστοποιήσεις​​: Πιστοποιημένο κατά IATF 16949, >95% απόδοση για προϊόντα αυτοκινητοβιομηχανικής ποιότητας.
​​· Ηγετική θέση κόστους​​: 75% εγχώριος εξοπλισμός CVD, 25% χαμηλότερο κόστος σε σχέση με τους διεθνείς ανταγωνιστές.

Ακολουθεί ο συνιστώμενος τύπος 3C-N για υποστρώματα SiC: