6인치 선도성 단일 결정 SIC POLYCRYSTALLINE SIC 복합 기판

폴리 크리스탈린 SiC 복합 기판의 6인치 전도성 단일 결정 SiC

폴리 크리스탈린 SiC 복합 기판에서 6 인치 전도성 단일 결정 SiC의 요약e

의6인치 선도성 단일 결정 SiC 폴리 크리스탈라인 SiC 복합 기판은 반도체 기판 구조의 새로운 유형입니다.

그 핵심은 단일 결정 전도성 SiC 얇은 필름을 폴리 크리스탈린 실리콘 카비드 (SiC) 기판에 결합하거나 부각성 성장하는 데 있습니다.그의 구조는 단일 결정성 SiC의 높은 성능 (고량 운반자 이동성 및 낮은 결함 밀도와 같은) 과 폴리 크리스탈린 SiC 기판의 저렴한 비용과 큰 크기 장점을 결합합니다.

고 전력, 고 주파수 장치 제조에 적합하며 비용 효율적인 응용 분야에서 특히 경쟁력 있습니다. 전통적인 단일 결정 SiC 기판과 비교하면폴리 크리스탈린 SiC 서브스트라이트는 시너링 과정을 통해 준비됩니다., 이는 비용을 낮추고 더 큰 크기 (6 인치와 같이) 를 허용하지만 결정 품질이 더 나빠 고성능 장치에 직접적으로 적합하지 않습니다.

속성 표, 기술 특성 및 장점폴리 크리스탈린 SiC 복합 기판의 6인치 전도성 단일 결정 SiC

속성 테이블

기술적 특성 과 장점

높은 전도성:

단일 결정 SiC 필름은 도핑 (예를 들어, n 타입의 질소 도핑) 을 통해 낮은 저항성을 (<10−3 Ω·cm) 달성하여 전력 장치의 낮은 손실 요구 사항을 충족시킵니다.

높은 열전도:

SiC는 실리콘의 3배 이상의 열전도성을 가지고 있으며, EV 인버터와 같은 고온 환경에 적합한 효과적인 열 분비를 가능하게 합니다.

고주파 특성:

단일 결정 SiC의 높은 전자 이동성은 5G RF 장치를 포함하여 고 주파수 스위칭을 지원합니다. 비용 및 구조 혁신

폴리 크리스탈린 기판을 통해 비용 절감:

폴리 크리스탈린 SiC 기판은 분말 합금으로 생산되며, 단일 결정 기판의 약 1/5에서 1/3에 불과하며 6 인치 또는 더 큰 크기로 확장 할 수 있습니다.

이질적인 결합 기술:

고온 및 고압 결합 프로세스는 단일 크리스탈 SiC와 폴리 크리스탈 서브스트라트 인터페이스 사이의 원자 수준 결합을 달성합니다.전통적 부근성장에서 흔히 볼 수 있는 결함을 피합니다..

기계적 견고성 향상:

폴리 크리스탈린 기판의 높은 강도는 단일 크리스탈 SiC의 깨지기성을 보완하여 장치의 신뢰성을 향상시킵니다.

물리적 이미지 표시

폴리 크리스탈린 SiC 복합 기판에 6인치 전도성 단일 결정 SiC의 제조 과정

폴리 크리스탈린 SiC 서브스트라트 제조:

실리콘 카바이드 분말은 고온 시너지를 통해 폴리 크리스탈린 기판 (~ 6 인치) 으로 형성됩니다.

단일 결정 SiC 필름 성장:

단일 결정 SiC 층은 화학 증기 퇴적 (CVD) 또는 물리적 증기 운송 (PVT) 을 사용하여 폴리 크리스탈린 기판에 부피성으로 재배됩니다.

결합 기술:

단일 결정 및 폴리 크리스탈린 인터페이스에서 원자 수준 결합은 금속 결합 (예를 들어, 은 페이스트) 또는 직접 결합 (DBE) 을 통해 달성됩니다.

앙일링 치료:

고온 소름은 인터페이스 품질을 최적화하고 접촉 저항을 감소시킵니다.

주요 응용 분야6인치 선도성 단일 크리스탈 SiC 폴리 크리스탈린 SiC 복합 기판

새로운 에너지 차량

- 메인 인버터: 전도성 단일 결정 SiC MOSFETs 인버터 효율을 향상 (손실을 5% ~ 10% 감소) 및 크기와 무게를 줄입니다. - 탑재 충전기 (OBC):고 주파수 스위치 특성 충전 시간을 단축하고 800V 고전압 플랫폼을 지원합니다..

산업용 전력 공급 및 태양광

- 고주파 인버터: PV 시스템에서 더 높은 변환 효율 (> 98%) 을 달성하여 전체 시스템 비용을 줄입니다.

- 스마트 그리드: 고전압 일정한 전류 (HVDC) 전송 모듈의 에너지 손실을 줄입니다.

항공우주 및 국방

- 방사능 내장 장치: 단일 결정의 SiC의 방사능 저항은 위성 전력 관리 모듈에 적합합니다.

- 엔진 센서: 높은 온도 허용 (> 300°C) 은 냉각 시스템 설계를 단순화합니다.

RF 및 통신

- 5G 밀리미터 웨브 장치: 단일 결정 SiC 기반 GaN HEMT는 고 주파수 및 고 전력 출력을 제공합니다.

- 위성 통신: 폴리 크리스탈린 기판 振動 저항성 가혹한 우주 환경에 적응

질문 및 답변

Q:6인치의 유도성 단일 결정 SiC가 복합성 SiC 기판에 얼마나 전도성이 있을까요?

A:전도성 근원: 단일 결정 SiC의 전도성은 주로 다른 원소 (질소 또는 알루미늄과 같은) 과 도핑을 통해 달성됩니다. 도핑 유형은 n 타입 또는 p 타입이 될 수 있습니다.서로 다른 전기 전도성 및 운반자 농도를 초래합니다..

폴리 크리스탈린 SiC의 영향: 폴리 크리스탈린 SiC는 일반적으로 그 전도 성질에 영향을 미치는 격자 결함 및 불연속성으로 인해 낮은 전도성을 나타냅니다. 따라서합성 기판에서, 폴리 크리스탈린 부분은 전체 전도성에 어떤 억제 효과를 가질 수 있습니다.

복합 구조의 장점:유도성 단일 결정 SiC와 폴리 크리스탈린 SiC를 결합하면 물질의 전반적인 고온 저항과 기계적 강도를 향상시킬 수 있습니다., 또한 특정 응용 프로그램에서 최적화된 설계로 원하는 전도도를 달성합니다.

적용 가능성: This composite structure is often used in high-power electronic devices and high-temperature environments because its excellent thermal and electrical conductivity make it suitable for operation under extreme conditions.

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