4-calowa płytka SiC Epitaxial 4H-N średnica 100 mm grubość 350 μm Prime Grade

4-calowa płytka SiC Epitaxial 4H-N średnica 100 mm grubość 350 μm Prime Grade

Jako podstawowy materiał do produkcji urządzeń zasilania węglem krzemu (SiC) 4-calowa płytka epitaksyalna SiC jest oparta na płytce SiC typu 4H-N,wyhodowane przy użyciu osadzenia par chemicznych (CVD) w celu wytworzenia wysokiej jednolitości, jednokrystałowa, cienka folia o niskiej gęstości wad. Jego techniczne zalety obejmują: - Nie.

· Struktura kryształowa: (0001) orientacja powierzchni krzemowej z odcięciem o 4° w celu optymalizacji dopasowania siatki i zmniejszenia wad błędów mikropur / układania.

· Wydajność elektryczna: stężenie dopingu typu N precyzyjnie kontrolowane w zakresie 2×1014 ∆2×1019 cm−3 (tolerancja ± 14%), osiągając rezystywność regulowaną od 0,015 ∆0.15 Ω·cm za pomocą technologii dopingu in situ.

- Nie.

· Kontrola wad: Gęstość wad powierzchniowych <25 cm−2 (TSD/TED), gęstość wad trójkątnych <0,5 cm−2, zapewniona przez wzrost wspomagany przez pole magnetyczne i monitorowanie w czasie rzeczywistym.

Wykorzystując krajowo opracowane klastry sprzętu CVD, ZMSH osiąga pełną kontrolę procesu od przetwarzania płytek do wzrostu epitaksyalnego,wspieranie szybkich prób w małych partiach (minimum 50 płytek) i dostosowanych rozwiązań do zastosowań w pojazdach nowej energii, falowniki fotowoltaiczne i stacje bazowe 5G.

Kluczowe parametry dla 4-calowych płytek SiC.- Nie.

Główne cechy i przełomy techniczne 4-calowych płytek SiC

1. wprowadzenieWykonanie materiału - Nie.

- Przewodność cieplna: > 350 W/m·K, zapewnia stabilną pracę w temperaturze > 200°C, 3 razy wyższa niż w przypadku krzemu. - Nie.

- Siła pola rozbicia: > 3 MV/cm, umożliwiająca urządzenia wysokonapięciowe o napięciu 10 kV+ o zoptymalizowanej grubości (10-100 μm). - Nie.

- Mobilność nośnika: mobilność elektronów > 900 cm2/v/s, zwiększona przez doping gradientowy w celu szybszego przełączania.

2. Zalety procesów - Nie.

- Jednorodność grubości: < 3% (badanie 9 punktów) za pomocą reaktorów z dwoma strefami temperatury, obsługujących kontrolę grubości 5-100 μm. - Nie.

- Jakość powierzchni: Ra < 0,5 nm (AFM), zoptymalizowana przez etywanie wodorowym i polerowanie mechaniczne chemiczne (CMP). - Nie.

- Gęstość defektów: Gęstość mikropitów < 1 cm­2, zminimalizowana poprzez wygrzewanie z odwrotnym uprzedzeniem. - Nie.

3Możliwości dostosowania - Nie.

- Orientacja kryształowa: Wspiera wzrost (0001) powierzchni krzemowej, (11-20) powierzchni węglowej i quasi-homoepitaxial dla MOSFETów okopów i diod JBS. - Nie.

- Kompatybilność opakowań: oferuje obustronne polerowanie (Ra < 0,5 nm) i opakowanie na poziomie płytki (WLP) dla TO-247/DFN.

Scenariusze zastosowań i wartość techniczna płytek epitaksyalnych SiC o pojemności 4 cali

1Nowoenergetyczne pojazdy.

- Inwertery napędu głównego: płytki epitaksyalne 1200V dla modułów SiC MOSFET, zwiększające wydajność systemu do 98% i zmniejszające utratę zasięgu EV o 10­15%.
- Szybkie ładowanie: płytki 600V umożliwiające platformom 800V 30-minutowe ładowanie do 80% (np. Tesla, NIO).
- Nie.

2. Przemysł i energia

- Inwerstory słoneczne: płytki 1700V do konwersji prądu stałego na prądu przemiennego, zwiększające wydajność do 99% i obniżające LCOE o 5­8%.
- Inteligentne sieci: płytki 10 kV do transformatorów stałych (SST), zmniejszające straty przesyłowe do < 0,5%.
 

3Optoelektronika i czujniki

- Wykrywacze UV: wykorzystanie 3,2 eV przedziału pasmowego do wykrywania 200 ̊280 nm w monitorowaniu płomieni i wykrywaniu zagrożeń biochemicznych.
- Urządzenia GaN-on-SiC RF: HEMT na 4-calowych płytkach dla stacji bazowych 5G, osiągające 70% wydajności PA.
 

4Koleje i lotnictwo

- Inwertery trakcyjne: płytki o wysokiej temperaturze (-55°C~200°C) do modułów IGBT w pociągach szybkich (certyfikowane AEC-Q101).
- Energia satelitarna: płytki o odporności na promieniowanie (> 100 krad ((Si)) do przekształcaczy prądu stałego i prądu stałego w kosmosie.

Usługa płytek SiC przez ZMSH

1. Podstawowe kompetencje
· Obejście w pełnym rozmiarze: 2 ′′12-calowe podłoża SiC/plachy epitaksowe, w tym politypy 4H/6H-N, HPSI, SEMI i 3C-N.
· Produkcja na zamówienie: cięcie na zamówienie (dziury, sektory), polerowanie dwustronne i WLP.
· Rozwiązania end-to-end: epitaksja CVD, implantacja jonów, wygrzewanie i walidacja urządzeń.
- Nie.

2. Pojemność produkcyjna
· 6-calowe płytki: 360.000 roczna pojemność; 8-calowa linia badawczo-rozwojowa wdrożona.
· Certyfikaty: certyfikat IATF 16949 z wydajnością > 95% dla produktów klasy samochodowej.
· Przywództwo w zakresie kosztów: 75% krajowych urządzeń CVD, 25% niższe koszty w porównaniu z międzynarodowymi konkurentami.

Zalecany typ 3C-N dla substratów SiC jest następujący: