Substrato composito SiC conduttivo da 6 pollici 4H Diametro 150 mm Ra≤0,2 nm Deformazione≤35 μm

Breve descrizione:

Spinto dalla ricerca da parte dell'industria dei semiconduttori di prestazioni più elevate e costi inferiori, è emerso il substrato composito conduttivo in SiC da 6 pollici. Grazie all'innovativa tecnologia dei materiali compositi, questo wafer da 6 pollici raggiunge l'85% delle prestazioni dei tradizionali wafer da 8 pollici, a fronte di un costo di appena il 60%. I dispositivi di potenza in applicazioni quotidiane come le stazioni di ricarica per veicoli a nuova energia, i moduli di potenza delle stazioni base 5G e persino i convertitori di frequenza variabili negli elettrodomestici di alta gamma potrebbero già utilizzare substrati di questo tipo. La nostra tecnologia brevettata di crescita epitassiale multistrato consente interfacce composite piatte a livello atomico su basi in SiC, con densità di stato dell'interfaccia inferiore a 1×10¹¹/cm²·eV – una specifica che ha raggiunto livelli leader a livello internazionale.

Inviaci un'email

Dettagli del prodotto

Tag dei prodotti

Parametri tecnici

Elementi	Produzionegrado	Manichinogrado
Diametro	6-8 pollici	6-8 pollici
Spessore	350/500±25,0 μm	350/500±25,0 μm
Politipo	4H	4H
Resistività	0,015-0,025 ohm·cm	0,015-0,025 ohm·cm
TTV	≤5 μm	≤20 μm
Ordito	≤35 μm	≤55 μm
Rugosità frontale (faccia Si)	Ra≤0,2 nm (5μm×5μm)	Ra≤0,2 nm (5μm×5μm)

Caratteristiche principali

1. Vantaggio economico: il nostro substrato composito in SiC conduttivo da 6 pollici impiega la tecnologia proprietaria "graded buffer layer" che ottimizza la composizione del materiale per ridurre i costi delle materie prime del 38%, mantenendo al contempo eccellenti prestazioni elettriche. Misurazioni reali mostrano che i dispositivi MOSFET da 650 V che utilizzano questo substrato raggiungono una riduzione del 42% del costo per unità di superficie rispetto alle soluzioni convenzionali, un fattore significativo per promuovere l'adozione dei dispositivi SiC nell'elettronica di consumo.
2. Eccellenti proprietà conduttive: attraverso precisi processi di controllo del drogaggio con azoto, il nostro substrato composito SiC conduttivo da 6 pollici raggiunge una resistività ultra bassa di 0,012-0,022Ω·cm, con variazione controllata entro ±5%. In particolare, manteniamo l'uniformità della resistività anche all'interno della regione del bordo di 5 mm del wafer, risolvendo un problema di effetto bordo di lunga data nel settore.
3. Prestazioni termiche: un modulo da 1200 V/50 A sviluppato utilizzando il nostro substrato mostra un aumento della temperatura di giunzione di soli 45 °C rispetto alla temperatura ambiente a pieno carico, ovvero 65 °C in meno rispetto a dispositivi analoghi basati su silicio. Questo è possibile grazie alla nostra struttura composita a "canale termico 3D", che migliora la conduttività termica laterale a 380 W/m·K e quella verticale a 290 W/m·K.
4. Compatibilità di processo: per la struttura unica dei substrati compositi in SiC conduttivo da 6 pollici, abbiamo sviluppato un processo di taglio laser stealth corrispondente che raggiunge una velocità di taglio di 200 mm/s, controllando al contempo la scheggiatura dei bordi al di sotto di 0,3 μm. Inoltre, offriamo opzioni di substrato pre-nichelato che consentono l'incollaggio diretto degli stampi, risparmiando ai clienti due fasi di processo.

Applicazioni principali

Apparecchiature critiche per la rete intelligente:

Nei sistemi di trasmissione in corrente continua ad altissima tensione (UHVDC) operanti a ±800 kV, i dispositivi IGCT che utilizzano i nostri substrati compositi in SiC conduttivo da 6 pollici dimostrano notevoli miglioramenti prestazionali. Questi dispositivi raggiungono una riduzione del 55% delle perdite di commutazione durante i processi di commutazione, aumentando al contempo l'efficienza complessiva del sistema fino a superare il 99,2%. L'elevata conduttività termica dei substrati (380 W/m·K) consente di progettare convertitori compatti che riducono l'ingombro della sottostazione del 25% rispetto alle soluzioni convenzionali basate su silicio.

Nuovi gruppi propulsori per veicoli energetici:

Il sistema di azionamento che incorpora i nostri substrati compositi in SiC conduttivo da 6 pollici raggiunge una densità di potenza dell'inverter senza precedenti, pari a 45 kW/L, un miglioramento del 60% rispetto al precedente design a 400 V basato su silicio. Ancora più impressionante, il sistema mantiene un'efficienza del 98% nell'intero intervallo di temperatura operativa, da -40 °C a +175 °C, risolvendo i problemi di prestazioni in climi freddi che hanno afflitto l'adozione dei veicoli elettrici nei climi nordici. Test reali mostrano un aumento del 7,5% dell'autonomia invernale per i veicoli dotati di questa tecnologia.

Azionamenti a frequenza variabile industriali:

L'adozione dei nostri substrati nei moduli di potenza intelligenti (IPM) per servosistemi industriali sta trasformando l'automazione della produzione. Nei centri di lavoro CNC, questi moduli offrono una risposta del motore più rapida del 40% (riducendo il tempo di accelerazione da 50 ms a 30 ms) e riducendo al contempo il rumore elettromagnetico da 15 dB a 65 dB(A).

Elettronica di consumo:

La rivoluzione dell'elettronica di consumo continua con i nostri substrati che consentono la realizzazione di caricabatterie rapidi GaN da 65 W di nuova generazione. Questi alimentatori compatti raggiungono una riduzione del volume del 30% (fino a 45 cm³) mantenendo la piena potenza in uscita, grazie alle superiori caratteristiche di commutazione dei design basati su SiC. Le immagini termiche mostrano temperature massime del case di soli 68 °C in funzionamento continuo, 22 °C in meno rispetto ai design convenzionali, migliorando significativamente la durata e la sicurezza del prodotto.

Servizi di personalizzazione XKH

XKH fornisce un supporto completo alla personalizzazione per substrati compositi SiC conduttivi da 6 pollici:

Personalizzazione dello spessore: opzioni che includono specifiche da 200 μm, 300 μm e 350 μm
2. Controllo della resistività: concentrazione di drogaggio di tipo n regolabile da 1×10¹⁸ a 5×10¹⁸ cm⁻³

3. Orientamento del cristallo: supporto per più orientamenti, incluso (0001) fuori asse 4° o 8°

4. Servizi di collaudo: report completi sui parametri di test a livello di wafer

I nostri tempi di consegna attuali, dalla prototipazione alla produzione di massa, possono essere di appena 8 settimane. Per i clienti strategici, offriamo servizi di sviluppo di processo dedicati per garantire la perfetta corrispondenza con i requisiti dei dispositivi.