6-дюймовая проводящая композитная подложка из карбида кремния, диаметр 4H, 150 мм, Ra≤0,2 нм, деформация≤35 мкм

Краткое описание:

В связи со стремлением полупроводниковой промышленности к повышению производительности и снижению стоимости, появилась 6-дюймовая проводящая композитная подложка из карбида кремния (SiC). Благодаря инновационной технологии композитных материалов, эта 6-дюймовая пластина обеспечивает 85% производительности традиционных 8-дюймовых пластин, при этом ее стоимость составляет всего 60% от цены традиционных 8-дюймовых пластин. В силовых устройствах повседневного применения, таких как зарядные станции для электромобилей, силовые модули базовых станций 5G и даже частотно-регулируемые приводы в бытовой технике премиум-класса, уже могут использоваться подложки такого типа. Наша запатентованная технология многослойного эпитаксиального роста позволяет создавать плоские композитные интерфейсы на атомном уровне на основе SiC с плотностью состояний интерфейса ниже 1×10¹¹/см²·эВ — показатель, достигший ведущих международных уровней.

Отправьте нам электронное письмо

Функции

Технические параметры

Предметы	Производствооценка	Дурачокоценка
Диаметр	6-8 дюймов	6-8 дюймов
Толщина	350/500±25,0 мкм	350/500±25,0 мкм
Политип	4H	4H
Сопротивление	0,015-0,025 Ом·см	0,015-0,025 Ом·см
ТТВ	≤5 мкм	≤20 мкм
Искажение	≤35 мкм	≤55 мкм
Шероховатость лицевой (Si) поверхности	Ra≤0,2 нм (5 мкм × 5 мкм)	Ra≤0,2 нм (5 мкм × 5 мкм)

Основные характеристики

1. Экономическое преимущество: В нашей 6-дюймовой проводящей композитной подложке из карбида кремния используется запатентованная технология «градиентного буферного слоя», которая оптимизирует состав материала, снижая затраты на сырье на 38% при сохранении превосходных электрических характеристик. Фактические измерения показывают, что 650-вольтовые MOSFET-транзисторы, использующие эту подложку, обеспечивают снижение стоимости на единицу площади на 42% по сравнению с традиционными решениями, что имеет важное значение для продвижения устройств на основе карбида кремния в потребительской электронике.
2. Превосходные проводящие свойства: Благодаря точному контролю легирования азотом, наша 6-дюймовая проводящая композитная подложка из карбида кремния обеспечивает сверхнизкое удельное сопротивление 0,012–0,022 Ом·см с отклонением в пределах ±5%. Примечательно, что мы поддерживаем однородность удельного сопротивления даже в 5-миллиметровой краевой области пластины, решая давнюю проблему краевого эффекта в отрасли.
3. Тепловые характеристики: Модуль на 1200 В/50 А, разработанный с использованием нашей подложки, демонстрирует повышение температуры перехода всего на 45℃ выше температуры окружающей среды при работе с полной нагрузкой — на 65℃ ниже, чем у аналогичных кремниевых устройств. Это стало возможным благодаря нашей композитной структуре «3D-теплового канала», которая улучшает боковую теплопроводность до 380 Вт/м·К и вертикальную теплопроводность до 290 Вт/м·К.
4. Совместимость с технологическим процессом: Для уникальной структуры 6-дюймовых проводящих композитных подложек из карбида кремния мы разработали соответствующий процесс лазерной резки, обеспечивающий скорость резки 200 мм/с при контроле сколов по кромке менее 0,3 мкм. Кроме того, мы предлагаем варианты подложек с предварительным никелевым покрытием, позволяющие осуществлять прямую приварку кристаллов, что экономит клиентам два этапа технологического процесса.

Основные области применения

Критически важное оборудование для интеллектуальных энергосетей:

В системах передачи постоянного тока сверхвысокого напряжения (UHVDC), работающих при напряжении ±800 кВ, устройства IGCT, использующие наши 6-дюймовые проводящие композитные подложки из карбида кремния (SiC), демонстрируют значительное повышение производительности. Эти устройства обеспечивают снижение потерь при переключении на 55% в процессе коммутации, одновременно повышая общую эффективность системы до более чем 99,2%. Превосходная теплопроводность подложек (380 Вт/м·К) позволяет создавать компактные конструкции преобразователей, которые уменьшают габариты подстанции на 25% по сравнению с традиционными решениями на основе кремния.

Силовые установки для электромобилей:

Система привода, в которой используются наши 6-дюймовые проводящие композитные подложки из карбида кремния (SiC), обеспечивает беспрецедентную удельную мощность инвертора в 45 кВт/л — на 60% больше, чем у предыдущей конструкции на основе кремния с напряжением 400 В. Наиболее впечатляет то, что система сохраняет 98% эффективности во всем диапазоне рабочих температур от -40℃ до +175℃, решая проблемы с производительностью в условиях низких температур, которые препятствовали внедрению электромобилей в северных регионах. Реальные испытания показывают увеличение запаса хода зимой на 7,5% для автомобилей, оснащенных этой технологией.

Промышленные частотно-регулируемые приводы:

Внедрение наших подложек в интеллектуальные силовые модули (ИПМ) для промышленных сервосистем преобразует автоматизацию производства. В обрабатывающих центрах с ЧПУ эти модули обеспечивают на 40% более быстрое реагирование двигателя (сокращение времени разгона с 50 мс до 30 мс), одновременно снижая электромагнитный шум на 15 дБ до 65 дБ(А).

Бытовая электроника:

Революция в потребительской электронике продолжается благодаря нашим подложкам, позволяющим создавать быстрые зарядные устройства GaN следующего поколения мощностью 65 Вт. Эти компактные адаптеры питания позволяют уменьшить объем на 30% (до 45 см³) при сохранении полной выходной мощности благодаря превосходным характеристикам переключения в конструкциях на основе SiC. Тепловизионные исследования показывают, что максимальная температура корпуса во время непрерывной работы составляет всего 68 °C — на 22 °C ниже, чем у традиционных конструкций, — что значительно увеличивает срок службы и безопасность изделия.

Услуги по индивидуальной настройке XKH

XKH обеспечивает всестороннюю поддержку индивидуальной настройки 6-дюймовых проводящих композитных подложек из карбида кремния:

Возможность индивидуальной настройки толщины: доступны варианты 200 мкм, 300 мкм и 350 мкм.
2. Регулировка удельного сопротивления: регулируемая концентрация легирования n-типа от 1×10¹⁸ до 5×10¹⁸ см⁻³

3. Ориентация кристалла: Поддержка нескольких ориентаций, включая (0001) под углом 4° или 8° к оси.

4. Услуги тестирования: Полные отчеты о параметрическом тестировании на уровне пластины.

В настоящее время наш срок от создания прототипа до серийного производства составляет всего 8 недель. Для стратегических клиентов мы предлагаем специализированные услуги по разработке технологических процессов, обеспечивающие идеальное соответствие требованиям устройства.