Anpassat N-typ SiC-frösubstrat Dia153/155 mm för kraftelektronik
Införa
Kiselkarbid (SiC)-substrat fungerar som grundmaterial för tredje generationens halvledare, och kännetecknas av sin exceptionellt höga värmeledningsförmåga, överlägsna elektriska fältstyrka vid genombrott och höga elektronmobilitet. Dessa egenskaper gör dem oumbärliga för kraftelektronik, RF-enheter, elfordon (EV) och tillämpningar för förnybar energi. XKH specialiserar sig på forskning och utveckling samt produktion av högkvalitativa SiC-substrat, med hjälp av avancerade kristalltillväxttekniker som fysisk ångtransport (PVT) och högtemperaturkemisk ångdeponering (HTCVD) för att säkerställa branschledande kristallin kvalitet.
XKH erbjuder 4-tums, 6-tums och 8-tums SiC-frösubstrat med anpassningsbar N-typ/P-typ-dopning, vilket uppnår resistivitetsnivåer på 0,01–0,1 Ω·cm och dislokationstätheter under 500 cm⁻², vilket gör dem idealiska för tillverkning av MOSFET:er, Schottky-barriärdioder (SBD:er) och IGBT:er. Vår vertikalt integrerade produktionsprocess omfattar kristalltillväxt, skivning, polering och inspektion av wafers, med en månatlig produktionskapacitet på över 5 000 wafers för att möta de olika kraven från forskningsinstitutioner, halvledartillverkare och företag inom förnybar energi.
Dessutom erbjuder vi skräddarsydda lösningar, inklusive:
Anpassning av kristallorientering (4H-SiC, 6H-SiC)
Specialiserad dopning (aluminium, kväve, bor, etc.)
Ultraslät polering (Ra < 0,5 nm)
XKH stöder provbaserad bearbetning, tekniska konsultationer och prototypframställning i små batcher för att leverera optimerade SiC-substratlösningar.
Tekniska parametrar
| Kiselkarbidfröskiva | |
| Polytyp | 4H |
| Fel på ytorientering | 4° mot <11-20> ± 0,5º |
| Resistivitet | anpassning |
| Diameter | 205 ± 0,5 mm |
| Tjocklek | 600±50μm |
| Grovhet | CMP, Ra≤0,2 nm |
| Mikrorörstäthet | ≤1 st/cm² |
| Repor | ≤5, Total längd ≤2 * Diameter |
| Kantflisor/indragningar | Ingen |
| Lasermarkering framtill | Ingen |
| Repor | ≤2, Total längd ≤ Diameter |
| Kantflisor/indragningar | Ingen |
| Polytypområden | Ingen |
| Lasermärkning på baksidan | 1 mm (från överkanten) |
| Kant | Avfasning |
| Förpackning | Multi-wafer-kassett |
SiC-frösubstrat - Viktiga egenskaper
1. Exceptionella fysikaliska egenskaper
· Hög värmeledningsförmåga (~490 W/m·K), vilket avsevärt överträffar kisel (Si) och galliumarsenid (GaAs), vilket gör den idealisk för kylning av enheter med hög effektdensitet.
· Genombrottsfältstyrka (~3 MV/cm), vilket möjliggör stabil drift under högspänningsförhållanden, avgörande för växelriktare för elbilar och industriella kraftmoduler.
· Brett bandgap (3,2 eV), vilket minskar läckströmmar vid höga temperaturer och förbättrar enhetens tillförlitlighet.
2. Överlägsen kristallin kvalitet
· PVT + HTCVD hybridtillväxtteknik minimerar mikrorörsdefekter och bibehåller dislokationstätheter under 500 cm⁻².
· Waferböjning/varp < 10 μm och ytjämnhet Ra < 0,5 nm, vilket säkerställer kompatibilitet med högprecisionslitografi och tunnfilmsdeponeringsprocesser.
3. Olika dopningsalternativ
·N-typ (kvävedopad): Låg resistivitet (0,01–0,02 Ω·cm), optimerad för högfrekventa RF-enheter.
· P-typ (aluminiumdopad): Idealisk för effekt-MOSFET:er och IGBT:er, vilket förbättrar bärarmobiliteten.
· Halvisolerande SiC (vanadindopad): Resistivitet > 10⁵ Ω·cm, skräddarsydd för 5G RF-frontmoduler.
4. Miljöstabilitet
· Hög temperaturbeständighet (>1600 °C) och strålningshårdhet, lämplig för flyg- och rymdteknik, kärnkraftsutrustning och andra extrema miljöer.
SiC-frösubstrat - Primära tillämpningar
1. Kraftelektronik
· Elfordon (EV): Används i inbyggda laddare (OBC) och växelriktare för att förbättra effektiviteten och minska kraven på värmehantering.
· Industriella kraftsystem: Förbättrar solcellsväxelriktare och smarta nät och uppnår en effektomvandlingseffektivitet på >99 %.
2. RF-enheter
· 5G-basstationer: Halvisolerande SiC-substrat möjliggör GaN-på-SiC RF-effektförstärkare, vilket stöder högfrekvent signalöverföring med hög effekt.
Satellitkommunikation: Låga förlustegenskaper gör den lämplig för millimetervågsenheter.
3. Förnybar energi och energilagring
· Solenergi: SiC MOSFETs ökar DC-AC-omvandlingseffektiviteten samtidigt som de minskar systemkostnaderna.
· Energilagringssystem (ESS): Optimerar dubbelriktade omvandlare och förlänger batteriets livslängd.
4. Försvar och rymdfart
· Radarsystem: Högpresterande SiC-enheter används i AESA-radarer (Active Electronically Scanned Array).
· Rymdfarkosters strömförsörjning: Strålningsbeständiga SiC-substrat är avgörande för rymduppdrag.
5. Forskning och framväxande teknologier
· Kvantberäkning: Högren kiselkarbid möjliggör forskning på spin-qubitar.
· Högtemperatursensorer: Används vid oljeprospektering och övervakning av kärnreaktorer.
SiC-frösubstrat - XKH-tjänster
1. Fördelar med leveranskedjan
· Vertikalt integrerad tillverkning: Full kontroll från högrent SiC-pulver till färdiga wafers, vilket säkerställer ledtider på 4–6 veckor för standardprodukter.
· Kostnadskonkurrenskraft: Skalfördelar möjliggör 15–20 % lägre priser än konkurrenterna, med stöd för långsiktiga avtal.
2. Anpassningstjänster
· Kristallorientering: 4H-SiC (standard) eller 6H-SiC (specialiserade tillämpningar).
· Dopningsoptimering: Skräddarsydda N-typ/P-typ/halvisolerande egenskaper.
· Avancerad polering: CMP-polering och epi-ready ytbehandling (Ra < 0,3 nm).
3. Teknisk support
· Kostnadsfri provtestning: Inkluderar XRD-, AFM- och Halleffektmätningsrapporter.
· Assistans vid enhetssimulering: Stöder epitaxiell tillväxt och optimering av enhetsdesign.
4. Snabb respons
· Prototypframställning i låg volym: Minsta beställning på 10 wafers, levereras inom 3 veckor.
· Global logistik: Partnerskap med DHL och FedEx för leverans från dörr till dörr.
5. Kvalitetssäkring
· Fullständig processinspektion: Omfattar röntgentopografi (XRT) och defektdensitetsanalys.
· Internationella certifieringar: Uppfyller IATF 16949 (fordonsklass) och AEC-Q101-standarderna.
Slutsats
XKH:s SiC-frösubstrat utmärker sig i kristallin kvalitet, stabilitet i leveranskedjan och flexibilitet i anpassning, och används inom kraftelektronik, 5G-kommunikation, förnybar energi och försvarsteknik. Vi fortsätter att utveckla 8-tums SiC-massproduktionsteknik för att driva tredje generationens halvledarindustri framåt.
