SIC SINGLE-CRYSTALLIC 6 inci konduktif pada SIC POLYCRYSTALLINE SIC SUSTRATE komposit

SiC Single-Crystal Konduktif 6 inci pada Substrat Komposit SiC Polikristalin

Abstrak SiC Single-Crystal Konduktif 6 inci pada Substrat Komposit SiC Polikristaline

Peraturan6 inci konduktif kristal tunggal SiC pada polikristalSubstrat komposit baris SiC adalah jenis baru dari struktur substrat semikonduktor.

Intinya terletak pada ikatan atau pertumbuhan epitaksial film tipis SiC konduktif kristal tunggal ke substrat silikon karbida polikristalin (SiC).Strukturnya menggabungkan kinerja tinggi SiC kristal tunggal (seperti mobilitas pembawa tinggi dan kepadatan cacat rendah) dengan biaya rendah dan keuntungan ukuran besar substrat SiC polikristalin.

Hal ini cocok untuk pembuatan perangkat bertenaga tinggi, frekuensi tinggi dan sangat kompetitif dalam aplikasi hemat biaya.Substrat SiC polikristalin disiapkan melalui proses sintering, yang menurunkan biaya dan memungkinkan ukuran yang lebih besar (seperti 6 inci), tetapi kualitas kristal mereka lebih buruk dan tidak cocok untuk perangkat berkinerja tinggi secara langsung.

Atribut Tabel, Fitur Teknis, dan Keuntungan dariSiC Single-Crystal Konduktif 6 inci pada Substrat Komposit SiC Polikristalin

Atribut Tabel

Fitur Teknis dan Keuntungan

Konduktivitas tinggi:

Film SiC kristal tunggal mencapai resistivitas rendah (<10−3 Ω·cm) melalui doping (misalnya, doping nitrogen untuk tipe n), memenuhi persyaratan kerugian rendah untuk perangkat daya.

Konduktivitas termal tinggi:

SiC memiliki konduktivitas termal lebih dari tiga kali lipat dari silikon, memungkinkan disipasi panas yang efektif yang cocok untuk lingkungan suhu tinggi seperti inverter EV.

Karakteristik Frekuensi Tinggi:

Mobilitas elektron yang tinggi dari SiC kristal tunggal mendukung switching frekuensi tinggi, termasuk perangkat RF 5G.

Pengurangan Biaya Melalui Substrat Polikristalin:

Substrat SiC polikristalin diproduksi dengan sintering bubuk, biaya hanya sekitar 1/5 hingga 1/3 dari substrat kristal tunggal, dan dapat diskalakan hingga 6 inci atau ukuran yang lebih besar.

Teknologi ikatan heterogen:

Proses ikatan suhu tinggi dan tekanan tinggi mencapai ikatan tingkat atom antara SiC kristal tunggal dan antarmuka substrat polikristalin,menghindari cacat yang umum terjadi pada pertumbuhan epitaxial tradisional.

Kekuatan mekanik yang ditingkatkan:

Ketahanan tinggi substrat polikristalin mengkompensasi kerapuhan SiC kristal tunggal, meningkatkan keandalan perangkat.

Tampilan gambar fisik

Proses pembuatan SiC Kristal Tunggal Konduktif 6 inci pada Substrat Komposit SiC Polikristalin

Persediaan Substrat SiC Polikristalin:

Bubuk silikon karbida terbentuk menjadi substrat polikristalin (~ 6 inci) melalui sintering suhu tinggi.

Pertumbuhan film SiC kristal tunggal:

Lapisan SiC kristal tunggal ditanam secara epitaksial pada substrat polikristalin menggunakan deposisi uap kimia (CVD) atau transportasi uap fisik (PVT).

Teknologi pengikat:

Ikatan tingkat atom pada antarmuka kristal tunggal dan polikristalin dicapai melalui ikatan logam (misalnya, pasta perak) atau ikatan langsung (DBE).

Pengolahan Annealing:

Penggilingan suhu tinggi mengoptimalkan kualitas antarmuka dan mengurangi resistensi kontak.

Bidang Aplikasi UtamaSiC Kristal Tunggal Konduktif 6 inci pada Substrat Komposit SiC Polikristalin

Kendaraan Energi Baru

- Inverter utama: MOSFET SiC kristal tunggal konduktif meningkatkan efisiensi inverter (mengurangi kerugian sebesar 5% hingga 10%) dan mengurangi ukuran dan berat. - Pengecas On-Board (OBC):Karakteristik switching frekuensi tinggi memperpendek waktu pengisian dan mendukung platform tegangan tinggi 800V.

Pasokan Listrik Industri dan Fotovoltaik

- Inverter Frekuensi Tinggi: Mencapai efisiensi konversi yang lebih tinggi (> 98%) dalam sistem PV, mengurangi biaya sistem secara keseluruhan.

- Smart Grids: Mengurangi kerugian energi dalam modul transmisi arus searah tegangan tinggi (HVDC).

Aerospace dan Pertahanan

- Perangkat Radiasi-Hard: daya tahan radiasi SiC-single kristal cocok untuk modul manajemen daya satelit.

- Sensor mesin: Toleransi suhu tinggi (> 300°C) menyederhanakan desain sistem pendingin.

RF dan Komunikasi

- Perangkat Gelombang Milimeter 5G: GaN HEMT berbasis SiC kristal tunggal memberikan output frekuensi tinggi dan daya tinggi.

- Komunikasi satelit: Substrat polikristalin tahan getaran beradaptasi dengan lingkungan luar angkasa yang keras.

Pertanyaan dan Jawaban

P:Seberapa konduktif SiC kristal tunggal konduktif 6 inci pada substrat komposit SiC polikristalin?

A:Sumber Konduktivitas: Konduktivitas SiC kristal tunggal terutama dicapai dengan doping dengan unsur lain (seperti nitrogen atau aluminium).menghasilkan konduktivitas listrik yang berbeda dan konsentrasi pembawa.

Pengaruh SiC Polikristalin: SiC Polikristalin biasanya menunjukkan konduktivitas yang lebih rendah karena cacat kisi dan diskontinuitas yang mempengaruhi sifat konduktivitasnya.dalam substrat komposit, bagian polikristalin dapat memiliki beberapa efek penghambat pada konduktivitas keseluruhan.

Keuntungan dari Struktur Komposit:Menggabungkan SiC kristal tunggal konduktif dengan SiC polikristalin berpotensi meningkatkan ketahanan suhu tinggi dan kekuatan mekanik keseluruhan bahan, sementara juga mencapai konduktivitas yang diinginkan melalui desain yang dioptimalkan dalam aplikasi tertentu.

Potensi aplikasi: This composite structure is often used in high-power electronic devices and high-temperature environments because its excellent thermal and electrical conductivity make it suitable for operation under extreme conditions.

Rekomendasi produk terkait lainnya

Wafer SiC 2/4/6/8 inci