การศึกษากรณี: นวัตกรรมของ ZMSH ด้วยสารสับสราท SiC 4H/6H-P 3C-N ใหม่

September 19, 2024

ประวัติ

ZMSH เป็นผู้นําในเทคโนโลยีแผ่นและสับสราตซิลิคคาร์ไบด์ (SiC) มานาน โดยให้บริการ 6H-SiC และ 4H-SiC สับสราตคริสตัลสําหรับการผลิตความถี่สูง ความแรงสูง อุณหภูมิสูงและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้านทานรังสีเนื่องจากความต้องการในตลาดสําหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นยังคงเติบโต ZMSH ได้ลงทุนในการวิจัยและพัฒนาผลลัพธ์การเปิดตัวรุ่นใหม่ของ 4H/6H-P 3C-N SiC สับสราตผลิตภัณฑ์นี้รวมซับสราต SiC โพลิตี้ป์ 4H/6H แบบเดิมกับฟิล์ม SiC 3C-N ใหม่ที่นําเสนอการปรับปรุงผลงานที่สําคัญสําหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พลังงานสูงและความถี่สูงรุ่นต่อไป.

การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่: 6H-SiC และ 4H-SiC Crystal Substrate

ลักษณะสินค้า

โครงสร้างคริสตัล: ทั้ง 6H-SiC และ 4H-SiC มีโครงสร้างคริสตัลทรงหกเหลี่ยม ประเภท 6H มีความเคลื่อนไหวอิเล็กตรอนต่ํากว่าเล็กน้อยและช่องแบนด์แคบกว่าขณะที่ชนิด 4H ให้ความเคลื่อนไหวอิเล็กตรอนสูงขึ้นและช่องช่วงที่กว้างกว่า (3.2 eV) ทําให้มันเหมาะสําหรับอุปกรณ์ความถี่สูงและพลังงานสูง
ประเภทการนํา: สนับสนุน N-type หรือครึ่งประกอบความอุดหน่ํา เพื่อตอบโจทย์ความต้องการการออกแบบของอุปกรณ์ต่างๆ
ความสามารถในการนําความร้อน: สับสราต SiC มีความสามารถในการนําความร้อนระหว่าง 3.2 ~ 4.9 W / cm · K, รับประกันการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ, ซึ่งเป็นสิ่งสําคัญสําหรับอิเล็กทรอนิกส์อุณหภูมิสูง
คุณสมบัติทางกล: ด้วยความแข็งแรงสูง (ความแข็งแรงของมอห์ 9.2) สับสราต SiC ให้ความมั่นคงทางเครื่องกล ทําให้มันเหมาะสําหรับการใช้งานที่ทนทานต่อการสวมและต้องการทางเครื่องกล
การใช้งาน: สับสราตเหล่านี้ถูกใช้เป็นหลักในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พลังงาน, อุปกรณ์ความถี่สูง, และอุปกรณ์ที่มีความอากาศสูงและทนทานต่อรังสีบางส่วน

ข้อจํากัดทางเทคนิค
แม้ว่า 6H-SiC และ 4H-SiC จะมีผลงานที่ดีในตลาด แต่ผลงานของพวกเขายังคงต่ําในบางอัตราความถี่สูง, พลังงานสูง และอุณหภูมิสูงความท้าทาย เช่น อัตราความบกพร่องสูง, ความเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอนที่จํากัด และข้อจํากัดของแบนด์เกป หมายความว่าผลงานของวัสดุเหล่านี้ยังไม่ได้ตอบสนองความต้องการของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รุ่นใหม่อย่างเต็มที่ตลาดต้องการการทํางานที่สูงกว่า, วัสดุที่มีความบกพร่องน้อย เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความมั่นคงของอุปกรณ์

นวัตกรรมในผลิตภัณฑ์ใหม่: 4H/6H-P 3C-N SiC Crystal Substrate

เพื่อแก้ไขข้อจํากัดของวัสดุ 6H และ 4H-SiC แบบดั้งเดิม4H/6H-P 3C-N SiCโดยการเติบโต Epitaxially 3C-N SiC ฟิล์มบน 4H / 6H-SiC สับสราต สินค้าใหม่ปรับปรุงความสามารถของวัสดุอย่างสําคัญ

การ พัฒนา ทาง เทคโนโลยี

เทคโนโลยีการบูรณาการพอลิไทป์: โดยใช้เทคโนโลยีการฝากระเหยทางเคมี (CVD) ฟิล์ม 3C-SiC ได้ถูกปลูกอย่างแม่นยําบนพื้นฐาน 4H/6H-SiC โดยลดความไม่ตรงกันของกรอบและความหนาแน่นของอาการบกพร่องโดยปรับปรุงความสมบูรณ์แบบทางโครงสร้างของวัสดุ.
การขยับเคลื่อนของอิเล็กตรอนที่ดีขึ้น: เมื่อเทียบกับ 4H/6H-SiC แบบดั้งเดิม คริสตัล 3C-SiC สามารถเคลื่อนไหวอิเล็กตรอนได้สูงขึ้น ทําให้วัสดุใหม่เหมาะสมกับการใช้งานความถี่สูง
โลตติจ์การแยกสูงกว่า: การทดสอบผลการทํางานของไฟฟ้าแสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงความแรงดันการแยกที่สําคัญ ทําให้ผลิตภัณฑ์เหมาะสมสําหรับการใช้งานในพลังงานสูง
อัตราความบกพร่องต่ํา: สภาพการเจริญเติบโตที่ดีที่สุดได้ลดความบกพร่องและการขัดแย้งของคริสตัลลงอย่างสําคัญ ทําให้วัสดุสามารถรักษาความมั่นคงระยะยาวในสภาพแวดล้อมความดันและอุณหภูมิสูง
การบูรณาการออปโตอิเล็กทรอนิกส์: 3C-SiC มีคุณสมบัติ optoelectronic ที่โดดเด่น เหมาะสําหรับเครื่องตรวจจับสีอัลตรไวเล็ตและการใช้งาน optoelectronic อื่น ๆ เพิ่มความกว้างของรายการของผลิตภัณฑ์

ข้อดีสําคัญของสินค้าใหม่

ความเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอนสูงขึ้นและความดันการแยก: เมื่อเทียบกับ 6H และ 4H-SiC ฟิล์ม SiC 3C-N ทําให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทํางานได้อย่างมั่นคงในสภาพความถี่สูงและพลังงานสูงด้วยประสิทธิภาพการส่งที่ดีขึ้นและอายุการใช้งานของอุปกรณ์ที่ยาวนานกว่า.
การนําความร้อนและความมั่นคงที่ดีขึ้น: วัสดุ SiC ใหม่แสดงความสามารถในการนําไฟและความมั่นคงที่สูงขึ้นในอุณหภูมิสูง ทําให้มันเหมาะสมสําหรับการใช้งานที่สูงกว่า 1000 °C
คุณสมบัติ Optoelectronic ที่รวม: คุณสมบัติ optoelectronic ของ 3C-SiC เพิ่มความสามารถในการแข่งขันของสารรอง SiC ในตลาดอุปกรณ์ optoelectronicโดยเฉพาะในการตรวจจับอัลตราไวโอเล็ต และการใช้งานเซ็นเซอร์ออปติก.
ความมั่นคงทางเคมีและความทนทานต่อการกัดกร่อน: วัสดุ SiC ใหม่ได้เพิ่มความมั่นคงในสภาพแวดล้อมการกัดกรองและการออกซิเดนทางเคมี ทําให้มันเหมาะสมสําหรับสถานที่อุตสาหกรรมที่ต้องการมากขึ้น

สถานการณ์การใช้งาน

ใหม่4H/6H-P 3C-N SiCสารสับสราทคริสตัล ด้วยคุณสมบัติอิเล็กทรอนิกส์และออปโตอิเล็กทรอนิกส์ที่ดีที่สุด สําหรับพื้นที่สําคัญดังต่อไปนี้

อิเล็กทรอนิกส์พลังงาน: ความดันการแยกที่สูงและความสามารถในการนําความร้อนที่ดีเยี่ยมทําให้มันเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสําหรับอุปกรณ์ที่มีพลังงานสูง เช่น MOSFETs, IGBTs และไดโอเดส Schottky
อุปกรณ์ RF และไมโครเวฟความถี่สูง: ความเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอนที่สูง ทําให้มันทํางานได้ดีเยี่ยมในอุปกรณ์ RF และไมโครเวฟความถี่สูง
เครื่องตรวจจับแสงสว่างและอิเล็กทรอนิกส์: คุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของ 3C-SiC ทําให้ผลิตภัณฑ์ใหม่นี้เหมาะสําหรับการพัฒนาเครื่องตรวจจับสีอัลตราไวโอเล็ตและเซ็นเซอร์ทางอิเล็กทรอนิกส์

สรุปกรณีและแนะนําผลิตภัณฑ์ใหม่

ZMSH ได้เปิดตัวรุ่นใหม่ของ4H/6H-P 3C-N SiCสารสับสราตคริสตัล ผ่านนวัตกรรมทางเทคโนโลยี เพิ่มความสามารถในการแข่งขันของวัสดุ SiC ในตลาดการใช้งานพลังงานสูง, ความถี่สูงและ optoelectronic ได้อย่างสําคัญโดยการเจริญเติบโต 3C-N SiC ฟิล์ม, ผลิตภัณฑ์ใหม่ลดอัตราการไม่ตรงกันและอาการบกพร่องของกล่อง, ปรับปรุงการเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอนและความแรงดันการแยก และรับประกันการทํางานที่มั่นคงในระยะยาวในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง.ผลิตภัณฑ์นี้ไม่เพียงพอเหมาะสําหรับอิเล็กทรอนิกส์พลังงานแบบดั้งเดิม แต่ยังขยายกรณีการใช้งานในออปโตอิเล็กทรอนิกส์และการตรวจจับสีอัลตราวีโอ.

ซีเอ็มเอชช (ZMSH) แนะนําให้ลูกค้า4H/6H-P 3C-N SiCสารสับสราทคริสตัล เพื่อตอบสนองความต้องการการทํางานที่เพิ่มขึ้นของอุปกรณ์พลังงานสูง ความถี่สูงและออฟโตอีเล็คทรอนิกส์ในอนาคต โดยการยึดถือนวัตกรรมทางเทคโนโลยีนี้ลูกค้าสามารถปรับปรุงผลงานของสินค้า และโดดเด่นในตลาดที่มีความแข่งขันมากขึ้น.

แนะนําผลิตภัณฑ์

4H/6H P-Type Sic Wafer 4 นิ้ว 6 นิ้ว Z Grade P Grade D Grade Off Axis 2.0°-4.0° สู่ P-type Doping

4H และ 6H P-type silicon carbide (SiC) wafers เป็นวัสดุที่สําคัญในอุปกรณ์ครึ่งประสาทที่ก้าวหน้า โดยเฉพาะสําหรับการใช้งานพลังงานสูงและความถี่สูงความสามารถในการนําความร้อนสูง, และความแข็งแรงสนามการทําลายที่ดีเยี่ยมทําให้มันเหมาะสมสําหรับการดําเนินงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่อุปกรณ์พื้นฐานซิลิคอนประเพณีอาจล้มเหลวทําได้ด้วยธาตุ เช่น อลูมิเนียมหรือโบรอนเปิดตัวตัวรับไฟบวก (รู) ทําให้สามารถผลิตอุปกรณ์พลังงาน เช่น ไดโอเดส ทรานซิสเตอร์ และไทริสเตอร์