SiC substrate 4inch p-type 4H/6H-P n-type 3C-N เกรดศูนย์ เกรดการผลิต เกรด Dummy

SiC Substrate 4 นิ้ว P-type 4H/6H-P N-type 3C-N เกรดศูนย์ เกรดการผลิต เกรดจําลอง

สารสับสราต SiC แบบ P

สับสราตซิลิคคาร์ไบด์ (SiC) ประเภท P สําคัญในการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัย โดยเฉพาะสําหรับการใช้งานที่ต้องการพลังงานสูง ความถี่สูงและการทํางานในอุณหภูมิสูงการศึกษานี้วิจัยลักษณะโครงสร้างและไฟฟ้าของพื้นฐาน SiC แบบ P โดยเน้นบทบาทของพวกเขาในการเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงผ่านเทคนิคการประเมินลักษณะที่เข้มงวด, รวมถึงการวัดอิฟเฟ็คต์ฮอลล์, เรมันสเปคตรอสโกปี้, และการสับสน X-ray (XRD), เราแสดงให้เห็นความมั่นคงทางความร้อนที่ดีกว่า, ความเคลื่อนไหวของตัวนํา,และความสามารถในการนําไฟฟ้าของพื้น SiC ประเภท Pผลการค้นพบแสดงให้เห็นว่า สับสราต SiC ประเภท P แสดงความหนาแน่นของความบกพร่องที่ต่ํากว่าและการปรับปรุงความเหมือนกันที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับคู่หูชนิด Nทําให้มันเหมาะสมสําหรับอุปกรณ์ครึ่งประสาทพลังงานรุ่นใหม่การศึกษาสรุปด้วยความเข้าใจในการปรับปรุงกระบวนการการเติบโต SiC แบบ P ซึ่งในที่สุดจะเปิดทางให้กับอุปกรณ์พลังงานสูงที่น่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในอุตสาหกรรมและอุปกรณ์รถยนต์.

คุณสมบัติของ SiC Substrate แบบ P

1.คุณสมบัติไฟฟ้า:

• ประเภทยาด๊อปปิ้ง:ประเภท P (มักถูกปรับปรุงด้วยธาตุเช่นอลูมิเนียม (Al) หรือโบรอน (B))
• แบนด์เกป:3.23 eV (สําหรับ 4H-SiC) หรือ 3.02 eV (สําหรับ 6H-SiC) กว้างกว่าซิลิคอน (1.12 eV) ทําให้สามารถทํางานได้ดีขึ้นในอุปกรณ์อุณหภูมิสูง
• คอนเซ็นทรัลตัวนํา:โดยปกติในช่วงของ$\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">1</span></span>}{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">0</span></span>}}^{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">15</span></span>}}$10^{15}1015ถึง$\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">1</span></span>}{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">0</span></span>}}^{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">19</span></span>}}$10^{19}1019cm${}^{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">-</span></span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">3</span></span>}}$ครับ−3, ขึ้นอยู่กับระดับยาด๊อปปิ่ง
• ความเคลื่อนไหวของหลุม:ช่วงจาก 20 ถึง 100 cm2/V·s ซึ่งต่ํากว่าความเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอน เนื่องจากมวลประสิทธิภาพของหลุมที่หนักกว่า
• ความต้านทาน:ระยะจากต่ํา (ขึ้นอยู่กับปริมาณการเติมยา) ถึงสูงพอเพียง ขึ้นอยู่กับระดับการเติมยา

2.คุณสมบัติความร้อน:

• ความสามารถในการนําความร้อน:SiC มีความสามารถในการนําความร้อนสูง ประมาณ 3.7-4.9 W/cm·K (ขึ้นอยู่กับพอลิตี้ป์และอุณหภูมิ) ซึ่งสูงกว่าซิลิคอนมาก (~ 1.5 W/cm·K)นี้ทําให้การ dissipation ความร้อนที่มีประสิทธิภาพในอุปกรณ์พลังงานสูง.
• จุดละลายสูงประมาณ 2700 °C ทําให้เหมาะสําหรับการใช้งานในอุณหภูมิสูง

3.คุณสมบัติทางกล:

• ความแข็ง:SiC เป็นหนึ่งในวัสดุที่แข็งแรงที่สุด มีความแข็งแรงของมอห์สประมาณ 9 ซึ่งทําให้มันทนทานกับการสกัดร่างกายสูง
• โมดูลัสของยอง:ประมาณ 410-450 GPa แสดงถึงความแข็งแรงทางเครื่องจักรแรง
• ความแข็งแรงในการแตกถึงแม้ SiC จะแข็ง แต่มันจะเปราะบางบางบาง โดยมีความแข็งแรงในการแตกประมาณ 3 MPa·m${}^{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">1</span></span>}\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">/</span></span>}\mathrm{<span\; style="font-size:18px;"><span\; style="font-family:arial,helvetica,sans-serif;">2</span></span>}}$^{1/2}1/2.

4.คุณสมบัติทางเคมี:

• ความมั่นคงทางเคมี:SiC เป็นสารที่ไม่ทํางานทางเคมี และทนทานต่อกรด, แอลคาลี และการออกซิเดชั่นได้อย่างสูง ซึ่งทําให้มันเหมาะสําหรับการใช้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
• ความต้านทานต่อการออกซิเดน:SiC สร้างชั้นป้องกันซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO2) เมื่อถูกเผชิญกับออกซิเจนในอุณหภูมิสูง ซึ่งเพิ่มความทนทานต่อการออกซิเดน

5.คุณสมบัติทางแสง:

• ความโปร่งใสสับสราต SiC ไม่โปร่งแสงในแสงที่เห็นได้ แต่สามารถโปร่งแสงในสเป็คตรัมอินฟราเรด ขึ้นอยู่กับปริมาณปริมาณและความหนา

6.ความแข็งแรงจากการรังสี:

• SiC แสดงความทนทานที่ดีต่อการเสียหายจากรังสี ซึ่งเป็นประโยชน์สําหรับการใช้งานในอวกาศและนิวเคลียร์

7.โพลีไทป์ทั่วไป:

• โพลิไทป์ของ SiC ที่ใช้กันทั่วไปในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์คือ 4H-SiC และ 6H-SiC โพลิไทป์เหล่านี้แตกต่างกันในลําดับการสะสมที่ส่งผลต่อคุณสมบัติอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุเช่น ความเคลื่อนไหวของตัวนําและช่องแดน.

ใบข้อมูล SiC Substrate แบบ P

การใช้งานของ SiC Substrate ประเภท P

1.อิเล็กทรอนิกส์พลังงาน:

• อุปกรณ์ความดันสูง:สับสราต SiC ประเภท P ใช้ใน MOSFET ประสิทธิภาพ ไดโอเดส Schottky และไทริสตอร์สําหรับการใช้งานที่ต้องการความดันสูง พลังงานสูง และประสิทธิภาพสูงอุปกรณ์เหล่านี้มีความสําคัญสําหรับระบบแปลงพลังงานรวมถึงรถไฟฟ้า ระบบพลังงานที่เกิดใหม่ (เช่น อินเวอร์เตอร์แสงอาทิตย์) และเครื่องขับเคลื่อนมอเตอร์อุตสาหกรรม
• การเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือความกว้างของ SiC ทําให้อุปกรณ์สามารถทํางานได้ในอุณหภูมิ ความแรงดัน และความถี่ที่สูงกว่าอุปกรณ์พื้นฐานซิลิคอนแบบดั้งเดิมส่งผลให้มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นและลดขนาดของอิเล็กทรอนิกส์พลังงาน.

2.เครื่อง RF และเครื่องไมโครเวฟ:

• การใช้งานความถี่สูง:สับสราต SiC ประเภท P ใช้ในเครื่องกระตุ้น RF (รังสี) เครื่องผสมและเครื่องกระตุ้น โดยเฉพาะในระบบสื่อสาร ระบบราดาร์ และการสื่อสารดาวเทียมความสามารถในการนําความร้อนสูงของ SiC รับประกันว่าอุปกรณ์เหล่านี้ยังคงการทํางานแม้แต่ภายใต้การทํางานพลังงานสูง.
• เทคโนโลยี 5G:ความสามารถในการทํางานที่ความถี่ที่สูงขึ้นและความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น ทําให้พื้นฐาน SiC เหมาะสําหรับอุปกรณ์ในพื้นฐานการสื่อสาร 5G

3.ไลด์และอุปกรณ์ออนไลน์:

• สับสราท LED:SiC ประเภท P ใช้เป็นวัสดุพื้นฐานในการผลิต LEDs โดยเฉพาะสําหรับการปล่อยแสงสีฟ้าและสีเขียวความมั่นคงทางความร้อนและความเหมาะสมของกรอบกับครึ่งประสาทที่ใช้ไนตริด (เช่น GaN) ทําให้มันเหมาะสําหรับไฟ LED ความสว่างสูงที่ใช้ในแสงรถยนต์, จอแสดงภาพ และแสงสว่างทั่วไป
• เครื่องตรวจแสงและเซลล์แสงอาทิตย์:สับสราต SiC ใช้ในเครื่องตรวจแสง UV และเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพสูง เนื่องจากความสามารถในการทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น อุณหภูมิสูงและการเผชิญกับรังสี

4.อิเล็กทรอนิกส์อุณหภูมิสูง:

• สากลและอวกาศและการป้องกัน:อุปกรณ์ที่ใช้ SiC เหมาะสําหรับการใช้งานด้านอากาศและการป้องกัน รวมถึงระบบควบคุมเครื่องยนต์ที่ส่วนประกอบต้องทํางานอย่างน่าเชื่อถือในอุณหภูมิสูงและภายใต้ความเครียดทางเครื่องกลสูง.
• การสํารวจน้ํามันและก๊าซอุปกรณ์ SiC ถูกใช้ในระบบการเจาะและการติดตามในหลุมล่าง ที่อิเล็กทรอนิกส์ที่มีอุณหภูมิสูงจําเป็นเพื่อทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงของบ่อน้ํามันและก๊าซ

5.การใช้งานในอุตสาหกรรมรถยนต์:

• รถไฟฟ้า (EVs):สับสราต SiC ประเภท P ทําให้สามารถผลิตอิเล็กทรอนิกส์ประสิทธิภาพที่ใช้ในเครื่องเปลี่ยนไฟฟ้ารถยนต์ไฟฟ้า เครื่องชาร์จและระบบพลังงานบนเครื่องสนับสนุนการปรับปรุงระยะทางและความเร็วในการชาร์จใน EVs.
• เครื่องขับเคลื่อนไฮบริดและไฟฟ้า:ประสิทธิภาพสูงและประสิทธิภาพทางความร้อนของอุปกรณ์พลังงาน SiC ทําให้มันเหมาะสมสําหรับการใช้งานระบบขับเคลื่อนรถยนต์ ที่การลดน้ําหนักและการปรับปรุงประสิทธิภาพพลังงานเป็นสิ่งสําคัญ

6.พลังงานอุตสาหกรรมและพลังงานที่สามารถปรับปรุงได้

• อินเวอร์เตอร์แสงอาทิตย์:สับสราต SiC ทําให้การพัฒนาของอินเวอร์เตอร์ที่คอมแพคและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในระบบไฟฟ้าไฟฟ้า โฟโตวอลเตีย ซึ่งแปลงพลังงาน DC ที่ผลิตจากแผ่นแสงอาทิตย์เป็นพลังงาน AC
• ระบบพลังงานลม:ในอุปกรณ์เรือนลม เครื่อง SiC ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบแปลงพลังงาน ลดการสูญเสียพลังงาน และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบโดยรวม

7.อุปกรณ์การแพทย์

• อุปกรณ์ถ่ายภาพและวินิจฉัยทางการแพทย์:อุปกรณ์ที่ใช้ SiC ใช้ในอิเล็กทรอนิกส์ความถี่สูงและพลังงานสูงสําหรับระบบการถ่ายภาพ เช่น เครื่องสแกน CT และเครื่อง X-ray ที่ความน่าเชื่อถือและการจัดการความร้อนมีความสําคัญ