Badanie przypadku: Innowacja ZMSH z nowym podłożem 4H/6H-P 3C-N SiC

Wydarzenia

ZMSH od dawna jest liderem w technologii płytek i substratów z węglika krzemowego (SiC), dostarczając substraty krystaliczne 6H-SiC i 4H-SiC do produkcji płyt o wysokiej częstotliwości, wysokiej mocy, wysokiej temperaturze,i urządzeń elektronicznych odpornych na promieniowaniePonieważ popyt na urządzenia elektroniczne o wyższej wydajności nadal rośnie, ZMSH zainwestował w badania i rozwój,powodujące uruchomienie nowej generacji substratów krystalicznych 4H/6H-P 3C-N SiCProdukt ten łączy tradycyjne podłoża SiC wielotypu 4H/6H z nowymi folikami SiC 3C-N,oferuje znaczące ulepszenia wydajności urządzeń elektronicznych o dużej mocy i wysokiej częstotliwości nowej generacji.

Analiza istniejących produktów: substraty krystaliczne 6H-SiC i 4H-SiC

Cechy produktu

• Struktura kryształowa: Zarówno 6H-SiC, jak i 4H-SiC mają sześciokątne struktury krystaliczne.natomiast typ 4H zapewnia większą mobilność elektronów i szerszy odstęp pasmowy (3.2 eV), co sprawia, że jest idealny do urządzeń o wysokiej częstotliwości i mocy.
• Rodzaj przewodności: Wspiera N-typ lub półizolację, spełniając różne wymagania projektowe urządzenia.
• Przewodność cieplna: Substraty SiC oferują przewodność cieplną w zakresie od 3,2 do 4,9 W/cm·K, zapewniając skuteczne rozpraszanie ciepła, co jest kluczowe dla elektroniki wysokotemperaturowej.
• Właściwości mechaniczne: Dzięki wysokiej twardości (twardota Mohs 9,2), podłoże SiC zapewnia stabilność mechaniczną, co czyni je odpowiednimi do zastosowań odpornych na zużycie i wymagających mechanicznie.
• Wnioski: Substraty te są stosowane głównie w urządzeniach elektronicznych mocy, urządzeniach o wysokiej częstotliwości oraz w niektórych zastosowaniach o wysokiej temperaturze i odporności na promieniowanie.

Ograniczenia techniczne
Chociaż 6H-SiC i 4H-SiC osiągnęły dobre wyniki na rynku, ich wydajność nadal jest słaba w niektórych zastosowaniach o wysokiej częstotliwości, wysokiej mocy i wysokiej temperaturze.Wyzwania, takie jak wysoki wskaźnik wad, ograniczona mobilność elektronów i ograniczenia pasma oznaczają, że wydajność tych materiałów nie spełnia jeszcze w pełni potrzeb urządzeń elektronicznych nowej generacji.Rynek wymaga wyższej wydajności, materiały o mniejszych wadach w celu zwiększenia wydajności i stabilności urządzenia.

Innowacje w nowym produkcie: 4H/6H-P 3C-N SiC Crystal Substrates

Aby rozwiązać ograniczenia tradycyjnych materiałów 6H i 4H-SiC, ZMSH wprowadziła innowacyjny4H/6H-P 3C-N SiCDzięki epitaksyjnemu rozwojowi folii 3C-N SiC na podłogach 4H/6H-SiC nowy produkt znacznie poprawia właściwości materiału.

Postęp technologiczny

• Technologia integracji wielotypu: Z wykorzystaniem technologii chemicznego osadzenia par (CVD) folie 3C-SiC są precyzyjnie uprawiane na podłożu 4H/6H-SiC, zmniejszając niespójność siatki i gęstość wad,Zwiększając w ten sposób integralność konstrukcyjną materiału.
• Poprawiona mobilność elektronów: W porównaniu z tradycyjnym kryształem 4H/6H-SiC, kryształ 3C-SiC oferuje większą mobilność elektronów, dzięki czemu nowy materiał jest bardziej odpowiedni do zastosowań o wysokiej częstotliwości.
• Wyższe napięcie awaryjne: Badania wydajności elektrycznej wykazują znaczną poprawę napięcia awaryjnego, co czyni produkt bardziej odpowiednim do zastosowań o dużej mocy.
• Niski wskaźnik wad: Zoptymalizowane warunki wzrostu znacząco zmniejszyły defekty kryształowe i zwichnięcia, umożliwiając materiałowi długotrwałą stabilność w środowiskach o wysokim ciśnieniu i wysokiej temperaturze.
• Integracja optoelektroniczna: 3C-SiC ma unikalne właściwości optoelektroniczne, szczególnie odpowiednie dla detektorów ultrafioletowych i innych zastosowań optoelektronicznych, poszerzając zakres zastosowań produktu.

Główne zalety nowego produktu

• Wyższa mobilność elektronów i napięcie rozbicia: W porównaniu z 6H i 4H-SiC folia 3C-N SiC pozwala urządzeniom elektronicznym na stabilniejszą pracę w warunkach wysokiej częstotliwości i wysokiej mocy,z zwiększoną wydajnością transmisji i dłuższym okresem życia urządzenia.
• Zwiększona przewodność cieplna i stabilność: Nowy materiał SiC wykazuje lepszą przewodność cieplną i stabilność w wysokich temperaturach, co czyni go idealnym do zastosowań powyżej 1000°C.
• Zintegrowane właściwości optoelektroniczne: cechy optoelektroniczne 3C-SiC dodatkowo zwiększają konkurencyjność substratów SiC na rynku urządzeń optoelektronicznych,szczególnie w wykrywaniu ultrafioletowym i zastosowaniach czujników optycznych.
• Stabilność chemiczna i odporność na korozję: Nowy materiał SiC zwiększył stabilność w warunkach korozji chemicznej i utleniania, co czyni go odpowiednim do bardziej wymagających warunków przemysłowych.

Scenariusze zastosowania

Nowy4H/6H-P 3C-N SiCpodłoże krystaliczne, ze swoimi doskonałymi właściwościami elektronicznymi i optoelektronicznymi, jest idealne dla następujących kluczowych obszarów:

1. Elektronika energetyczna: Jego wysokie napięcie awaryjne i doskonała przewodność cieplna sprawiają, że jest idealnym wyborem dla urządzeń o dużej mocy, takich jak MOSFETy, IGBT i diody Schottky.
2. Urządzenia RF i mikrofalowe o wysokiej częstotliwości: Dzięki wysokiej mobilności elektronów jest wyjątkowo sprawny w urządzeniach częstotliwości RF i mikrofalowych.
3. Detektory ultrafioletowe i optoelektronika: Właściwości optoelektroniczne 3C-SiC sprawiają, że nowy produkt jest szczególnie odpowiedni do opracowywania detektorów ultrafioletowych i czujników optoelektronicznych.

Wniosek w sprawie i zalecenie nowego produktu

ZMSH z powodzeniem uruchomił nową generację4H/6H-P 3C-N SiCSubstraty krystaliczne poprzez innowacje technologiczne, znacząco zwiększając konkurencyjność materiałów SiC na rynkach zastosowań wysokiej mocy, wysokiej częstotliwości i optoelektroniki.Poprzez epitaksyjne rozwijanie folii SiC 3C-N, nowy produkt zmniejsza współczynnik niezgodności sieci i wad, poprawia mobilność elektronów i napięcie awaryjne oraz zapewnia długotrwałą stabilną pracę w trudnych warunkach.Produkt ten jest odpowiedni nie tylko do tradycyjnej elektroniki mocy, ale także rozszerza scenariusze zastosowań w optoelektroniki i wykrywaniu ultrafioletu.

ZMSH zaleca swoim klientom przyjęcie nowego4H/6H-P 3C-N SiCZastosowanie tej innowacji technologicznej pozwoliło stworzyć nowy, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny, bardziej elastyczny.Klienci mogą zwiększyć wydajność produktu i wyróżniać się na coraz bardziej konkurencyjnym rynku.

Zalecenie produktu

4H/6H P-Type Sic Wafer 4" 6" Z Grade P Grade D Grade Off Axis 2.0°-4.0° W kierunku P-Type Doping

Płytki z węglanu krzemu (SiC) typu 4H i 6H P są krytycznymi materiałami w zaawansowanych urządzeniach półprzewodnikowych, zwłaszcza w zastosowaniach o wysokiej mocy i wysokiej częstotliwości.wysoka przewodność cieplna, a doskonała wytrzymałość pola rozkładu sprawiają, że jest idealny do pracy w trudnych warunkach, w których tradycyjne urządzenia na bazie krzemu mogą zawieść.osiągnięte za pomocą elementów takich jak aluminium lub bor, wprowadza nośniki ładunku dodatniego (dziury), umożliwiające wytwarzanie urządzeń zasilania, takich jak diody, tranzystory i tirystory.