6インチ 導電性単結晶SiC / 多結晶SiC複合基板 直径150mm P型 N型
技術的パラメータ
| サイズ： | 6 インチ |
| 直径： | 150ミリメートル |
| 厚さ: | 400～500μm |
| 単結晶SiCフィルムパラメータ | |
| ポリタイプ: | 4H-SiCまたは6H-SiC |
| ドーピング濃度: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³ |
| 厚さ: | 5～20μm |
| シート抵抗: | 10～1000Ω/平方 |
| 電子移動度: | 800～1200 cm²/Vs |
| ホールモビリティ: | 100～300 cm²/Vs |
| 多結晶SiCバッファ層パラメータ | |
| 厚さ: | 50～300μm |
| 熱伝導率: | 150～300 W/m·K |
| 単結晶SiC基板パラメータ | |
| ポリタイプ: | 4H-SiCまたは6H-SiC |
| ドーピング濃度: | 1×10¹⁴ - 1×10¹⁸ cm⁻³ |
| 厚さ: | 300～500μm |
| 粒度: | 1mm以上 |
| 表面粗さ: | < 0.3 mm RMS |
| 機械的および電気的特性 | |
| 硬度： | 9～10モース硬度 |
| 圧縮強度: | 3～4GPa |
| 抗張力： | 0.3～0.5GPa |
| 内訳電界強度: | > 2MV/cm |
| 総線量耐性: | > 10Mrad |
| 単一イベント効果耐性: | > 100 MeV·cm²/mg |
| 熱伝導率: | 150～380 W/m·K |
| 動作温度範囲: | -55～600℃ |
主な特徴
6 インチの導電性単結晶 SiC および多結晶 SiC 複合基板は、材料構造と性能の独自のバランスを実現し、要求の厳しい産業環境に適しています。
1. コスト効率: 多結晶 SiC ベースは完全な単結晶 SiC に比べてコストを大幅に削減し、単結晶 SiC アクティブ層はデバイスグレードのパフォーマンスを保証するため、コストを重視するアプリケーションに最適です。
2. 優れた電気特性: 単結晶 SiC 層は、高いキャリア移動度 (>500 cm²/V·s) と低い欠陥密度を示し、高周波および高出力デバイスの動作をサポートします。
3. 高温安定性: SiC は本質的に高温耐性 (> 600°C) を備えているため、複合基板は極端な条件下でも安定した状態を保ち、電気自動車や産業用モーターの用途に適しています。
4.6 インチの標準化されたウェーハ サイズ: 従来の 4 インチ SiC 基板と比較して、6 インチ フォーマットではチップの歩留まりが 30% 以上向上し、ユニットあたりのデバイス コストが削減されます。
5. 導電性設計: 事前にドープされた N 型または P 型層により、デバイス製造におけるイオン注入ステップが最小限に抑えられ、生産効率と歩留まりが向上します。
6.優れた熱管理: 多結晶 SiC ベースの熱伝導率 (約 120 W/m·K) は単結晶 SiC の熱伝導率に近く、高出力デバイスの放熱の課題に効果的に対処します。
これらの特性により、多結晶 SiC 複合基板上の 6 インチ導電性単結晶 SiC は、再生可能エネルギー、鉄道輸送、航空宇宙などの業界にとって競争力のあるソリューションとして位置付けられます。
主な用途
6 インチの導電性単結晶 SiC と多結晶 SiC の複合基板は、需要の高いいくつかの分野で成功裏に導入されています。
1.電気自動車のパワートレイン：高電圧 SiC MOSFET およびダイオードで使用され、インバーターの効率を高め、バッテリー範囲を拡張します（例：Tesla、BYD モデル）。
2. 産業用モータードライブ：高温、高スイッチング周波数のパワーモジュールを可能にし、重機や風力タービンのエネルギー消費を削減します。
3. 太陽光発電インバータ：SiC デバイスにより太陽光変換効率（>99%）が向上し、複合基板によりシステム コストがさらに削減されます。
4.鉄道輸送：高速鉄道や地下鉄システムの牽引コンバーターに適用され、高電圧耐性（> 1700V）とコンパクトなフォームファクターを提供します。
5.航空宇宙: 極端な温度や放射線に耐えることができ、衛星電力システムや航空機エンジン制御回路に最適です。
実際の製造では、多結晶 SiC 複合基板上の 6 インチ導電性単結晶 SiC は、標準的な SiC デバイスプロセス (リソグラフィー、エッチングなど) と完全に互換性があり、追加の資本投資を必要としません。
XKHサービス
XKHは、6インチ導電性単結晶SiC/多結晶SiC複合基板の研究開発から量産まで包括的なサポートを提供します。
1.カスタマイズ：多様なデバイス要件を満たすために、単結晶層の厚さ（5～100μm）、ドーピング濃度（1e15～1e19cm⁻³）、結晶配向（4H/6H-SiC）を調整できます。
2. ウエハー処理：プラグアンドプレイ統合のための裏面薄化およびメタライゼーションサービスを備えた 6 インチ基板の大量供給。
3. 技術検証: 材料の適格性確認を迅速化するために、XRD 結晶度分析、ホール効果テスト、熱抵抗測定が含まれます。
4. ラピッドプロトタイピング：研究機関が開発サイクルを加速するための 2 ～ 4 インチのサンプル（同じプロセス）。
5. 障害解析と最適化: 処理上の課題 (エピタキシャル層の欠陥など) に対する材料レベルのソリューション。
当社の使命は、試作から量産までエンドツーエンドのサポートを提供し、多結晶 SiC 複合基板上の 6 インチ導電性単結晶 SiC を、SiC パワーエレクトロニクスのコストパフォーマンスに優れた推奨ソリューションとして確立することです。
結論
6インチの導電性単結晶SiC/多結晶SiC複合基板は、革新的な単結晶/多結晶ハイブリッド構造により、性能とコストの画期的なバランスを実現します。電気自動車の普及とインダストリー4.0の進展に伴い、この基板は次世代パワーエレクトロニクスの信頼性の高い材料基盤を提供します。XKHは、SiC技術の可能性をさらに探求するための協力を歓迎します。
