사례 연구: 새로운 4H/6H-P 3C-N SiC 기판으로 ZMSH의 혁신

배경

ZMSH는 오랫동안 실리콘 카비드 (SiC) 웨이퍼 및 기판 기술의 선두 주자로 6H-SiC 및 4H-SiC 결정 기판을 제공하여 고 주파수, 고 전력, 고 온도,그리고 방사능 내성 전자 장치더 높은 성능의 전자 장치에 대한 시장 수요가 계속 증가함에 따라 ZMSH는 연구 개발에 투자했습니다.새로운 세대의 4H/6H-P 3C-N SiC 크리스탈 기판을 출시합니다.이 제품은 전통적인 4H / 6H 폴리 타입 SiC 기판과 새로운 3C-N SiC 필름을 통합합니다.다음 세대의 고전력 및 고주파 전자 장치에 대한 상당한 성능 향상.

기존 제품 분석: 6H-SiC 및 4H-SiC 크리스탈 기판

제품 특성

• 결정 구조: 6H-SiC와 4H-SiC 모두 육각형 결정 구조를 가지고 있습니다. 6H 유형은 전자 이동성이 약간 낮고 밴드 간격이 좁습니다.4H 타입은 더 높은 전자 이동성과 더 넓은 대역 간격을 제공합니다 (3.2 eV), 이는 고주파 및 고전력 장치에 적합합니다.
• 전도성 유형: N형 또는 반 단열을 지원하며 다양한 장치 설계 요구 사항을 충족합니다.
• 열전도성: SiC 기판은 3.2~4.9 W/cm·K 사이의 열 전도성을 제공하며, 고온 전자제품에 매우 중요한 효과적인 열 방출을 보장합니다.
• 기계적 특성: 높은 강도 (Mohs 강도 9.2) 로 SiC 기판은 기계적 안정성을 제공하여 마모 저항성 및 기계적으로 까다로운 응용에 적합합니다.
• 신청서: 이 기판은 주로 전력 전자 장치, 고 주파수 장치 및 일부 고 온도 및 방사선 내성 애플리케이션에 사용됩니다.

기술적 한계
비록 6H-SiC와 4H-SiC는 시장에서 좋은 성능을 보였지만, 높은 주파수, 높은 전력 및 높은 온도 애플리케이션에서 여전히 성능이 부족합니다.높은 결함률과 같은 문제, 제한된 전자 이동성 및 대역 간격 제약은 이러한 재료의 성능이 다음 세대의 전자 장치의 요구를 완전히 충족시키지 못한다는 것을 의미합니다.시장은 더 높은 성능을 요구합니다., 장치의 효율성과 안정성을 향상시키기 위해 결함이 적은 재료.

신제품의 혁신: 4H/6H-P 3C-N SiC 크리스탈 기판

전통적인 6H 및 4H-SiC 재료의 한계를 해결하기 위해 ZMSH는 혁신적인4H/6H-P 3C-N SiC크리스탈 기판. 4H/6H-SiC 기판에 3C-N SiC 필름을 부각적으로 성장시킴으로써 새로운 제품은 재료 성능을 크게 향상시킵니다.

기술 발전

• 폴리 타입 통합 기술: 화학 증기 퇴적 (CVD) 기술을 사용하여 3C-SiC 필름은 4H / 6H-SiC 기판에 정밀하게 부각되어 격자 불일치와 결함 밀도를 감소시킵니다.따라서 재료의 구조적 무결성을 향상시킵니다..
• 향상 된 전자 이동성: 전통적인 4H/6H-SiC와 비교하면 3C-SiC 결정은 더 높은 전자 이동성을 제공하며 새로운 물질을 고주파 애플리케이션에 더 적합하게 만듭니다.
• 더 높은 분산 전압: 전기 성능 테스트는 고전력 애플리케이션에 더 적합한 제품을 만드는 파업 전압의 상당한 향상을 보여줍니다.
• 낮은 결함 비율: 최적화된 성장 조건은 결정 결함과 변형을 현저하게 줄여 고압 및 고온 환경에서 장기간 안정성을 유지할 수 있습니다.
• 광전자 통합: 3C-SiC는 독특한 광전자 특성을 가지고 있으며, 특히 자외선 탐지기와 다른 광전자 응용 분야에 적합하며 제품의 응용 범위를 확장합니다.

신제품 의 주요 이점

• 더 높은 전자 이동성 및 분해 전압: 6H 및 4H-SiC에 비해 3C-N SiC 필름은 전자 장치가 고주파 및 고전력 조건에서 더 안정적으로 작동 할 수 있습니다.향상된 전송 효율과 더 긴 장치 수명.
• 향상 된 열 전도성 과 안정성: 새로운 SiC 물질은 높은 온도에서 열 전도성과 안정성을 향상시켜 1000°C 이상의 애플리케이션에 이상적입니다.
• 통합 광전자 특성: 3C-SiC의 광전자 특성은 광전자 장치 시장에서 SiC 기체의 경쟁력을 더욱 향상시킵니다.특히 자외선 감지 및 광 센서 응용 프로그램.
• 화학적 안정성 및 부식 저항성: 새로운 SiC 물질은 화학적 관화 및 산화 환경에서 안정성을 높여 더 까다로운 산업 환경에 적합합니다.

적용 시나리오

새로운4H/6H-P 3C-N SiC크리스탈 기판은 우수한 전자 및 광 전자 특성으로 다음 주요 분야에 이상적입니다.

1. 전력전자: 높은 분사 전압과 뛰어난 열 전도성은 MOSFET, IGBT 및 Schottky 다이오드와 같은 고전력 장치에 이상적인 선택이됩니다.
2. 고주파 RF 및 마이크로 웨브 장치: 높은 전자 이동성으로 인해 고주파 RF 및 마이크로파 장치에서 예외적으로 잘 작동합니다.
3. 자외선 탐지기와 광전자: 3C-SiC의 광전자 특성으로 인해 새로운 제품은 자외선 탐지기와 광전자 센서를 개발하기에 특히 적합합니다.

사례 결론 및 새로운 제품 권고

ZMSH는 새로운 세대의4H/6H-P 3C-N SiC기술 혁신을 통해 크리스탈 기판, 고 전력, 고 주파수 및 광 전자 응용 시장에서 SiC 재료의 경쟁력을 크게 향상시킵니다.3C-N SiC 필름의 대동성 성장으로, 새로운 제품은 격자 불일치 및 결함 비율을 줄이고, 전자 이동성과 분해 전압을 향상시키고, 가혹한 환경에서 장기간 안정적인 작동을 보장합니다.이 제품은 전통적인 전력 전자 장치에 적합 할뿐만 아니라 광 전자 및 자외선 검출의 응용 시나리오를 확장합니다..

ZMSH는 고객들에게 새로운4H/6H-P 3C-N SiC이 기술 혁신을 수용함으로써 미래 고전력, 고주파 및 광전자 장치의 증가하는 성능 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다.고객들은 제품 성능을 향상시키고 점점 더 경쟁적인 시장에서 돋보일 수 있습니다..

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