Sustrato de semilla de SiC tipo N personalizado, diámetro 153/155 mm, para electrónica de potencia

Imagen destacada: Sustrato de semilla de SiC tipo N personalizado de 153/155 mm de diámetro para electrónica de potencia.

Descripción breve:

Los sustratos de semilla de carburo de silicio (SiC) son el material fundamental para los semiconductores de tercera generación, y se distinguen por su excepcional conductividad térmica, su superior intensidad de campo eléctrico de ruptura y su alta movilidad electrónica. Estas propiedades los hacen indispensables para la electrónica de potencia, dispositivos de radiofrecuencia (RF), vehículos eléctricos (VE) y aplicaciones de energías renovables. XKH se especializa en la I+D y la producción de sustratos de semilla de SiC de alta calidad, empleando técnicas avanzadas de crecimiento de cristales como el Transporte Físico de Vapor (PVT) y la Deposición Química de Vapor a Alta Temperatura (HTCVD) para garantizar una calidad cristalina líder en la industria.

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Características

Introducir

XKH ofrece sustratos de semilla de SiC de 4, 6 y 8 pulgadas con dopaje personalizable de tipo N/tipo P, alcanzando niveles de resistividad de 0,01-0,1 Ω·cm y densidades de dislocación inferiores a 500 cm⁻², lo que los hace ideales para la fabricación de MOSFET, diodos de barrera Schottky (SBD) e IGBT. Nuestro proceso de producción integrado verticalmente abarca el crecimiento de cristales, el corte de obleas, el pulido y la inspección, con una capacidad de producción mensual superior a 5000 obleas para satisfacer las diversas demandas de instituciones de investigación, fabricantes de semiconductores y empresas de energías renovables.

Además, ofrecemos soluciones personalizadas, que incluyen:

Personalización de la orientación del cristal (4H-SiC, 6H-SiC)

Dopaje especializado (Aluminio, Nitrógeno, Boro, etc.)

Pulido ultrasuave (Ra < 0,5 nm)

XKH admite el procesamiento basado en muestras, consultas técnicas y creación de prototipos en lotes pequeños para ofrecer soluciones de sustrato de SiC optimizadas.

Parámetros técnicos

Oblea de semilla de carburo de silicio
Politipo	4H
Error de orientación de la superficie	4°hacia<11-20>±0,5º
Resistividad	personalización
Diámetro	205 ± 0,5 mm
Espesor	600 ± 50 μm
Aspereza	CMP, Ra ≤ 0,2 nm
Densidad de microtubos	≤1 ea/cm2
Arañazos	≤5,Longitud total ≤2*Diámetro
Astillas/sangrías en los bordes	Ninguno
Marcado láser frontal	Ninguno
Arañazos	≤2,Longitud total ≤Diámetro
Astillas/sangrías en los bordes	Ninguno
Áreas de politipo	Ninguno
Marcado láser posterior	1 mm (desde el borde superior)
Borde	Chaflán
Embalaje	Casete multi-obleas

Sustratos de semillas de SiC: características clave

1. Propiedades físicas excepcionales

· Alta conductividad térmica (~490 W/m·K), superando significativamente al silicio (Si) y al arseniuro de galio (GaAs), lo que lo hace ideal para la refrigeración de dispositivos de alta densidad de potencia.

· Intensidad de campo de ruptura (~3 MV/cm), que permite un funcionamiento estable en condiciones de alto voltaje, fundamental para inversores de vehículos eléctricos y módulos de potencia industriales.

· Banda ancha (3,2 eV), lo que reduce las corrientes de fuga a altas temperaturas y mejora la confiabilidad del dispositivo.

2. Calidad cristalina superior

· La tecnología de crecimiento híbrido PVT + HTCVD minimiza los defectos de las microtuberías, manteniendo las densidades de dislocación por debajo de los 500 cm⁻².

· Arqueamiento/deformación de la oblea < 10 μm y rugosidad superficial Ra < 0,5 nm, lo que garantiza la compatibilidad con procesos de litografía de alta precisión y deposición de película delgada.

3. Diversas opciones de dopaje

·Tipo N (dopado con nitrógeno): baja resistividad (0,01-0,02 Ω·cm), optimizado para dispositivos RF de alta frecuencia.

· Tipo P (dopado con aluminio): ideal para MOSFET y IGBT de potencia, mejorando la movilidad de los portadores.

· SiC semiaislante (dopado con vanadio): resistividad > 10⁵ Ω·cm, adaptado para módulos frontales de RF 5G.

4. Estabilidad ambiental

· Resistencia a altas temperaturas (>1600 °C) y dureza a la radiación, adecuado para equipos aeroespaciales, nucleares y otros entornos extremos.

Sustratos de semillas de SiC: aplicaciones principales

1. Electrónica de potencia

· Vehículos eléctricos (VE): se utilizan en cargadores a bordo (OBC) e inversores para mejorar la eficiencia y reducir las demandas de gestión térmica.

· Sistemas de energía industriales: mejora los inversores fotovoltaicos y las redes inteligentes, logrando una eficiencia de conversión de energía >99%.

2. Dispositivos de RF

· Estaciones base 5G: Los sustratos de SiC semiaislantes permiten amplificadores de potencia de RF de GaN sobre SiC, lo que admite la transmisión de señales de alta potencia y alta frecuencia.

Comunicaciones por satélite: sus características de baja pérdida lo hacen adecuado para dispositivos de ondas milimétricas.

3. Energía renovable y almacenamiento de energía

· Energía solar: los MOSFET de SiC aumentan la eficiencia de conversión de CC a CA al tiempo que reducen los costos del sistema.

· Sistemas de almacenamiento de energía (ESS): optimiza los convertidores bidireccionales y extiende la vida útil de la batería.

4. Defensa y aeroespacial

· Sistemas de radar: Los dispositivos de SiC de alta potencia se utilizan en los radares AESA (Active Electronically Scanned Array).

· Gestión de energía de las naves espaciales: Los sustratos de SiC resistentes a la radiación son fundamentales para las misiones en el espacio profundo.

5. Investigación y tecnologías emergentes

· Computación cuántica: el SiC de alta pureza permite la investigación de qubits de espín.

· Sensores de alta temperatura: utilizados en la exploración petrolera y el monitoreo de reactores nucleares.

Sustratos de semillas de SiC - Servicios XKH

1. Ventajas de la cadena de suministro

· Fabricación integrada verticalmente: control total desde el polvo de SiC de alta pureza hasta las obleas terminadas, lo que garantiza plazos de entrega de 4 a 6 semanas para productos estándar.

· Competitividad de costos: Las economías de escala permiten precios entre un 15 y un 20 % más bajos que los de los competidores, con respaldo para acuerdos a largo plazo (LTA).

2. Servicios de personalización

· Orientación del cristal: 4H-SiC (estándar) o 6H-SiC (aplicaciones especializadas).

· Optimización del dopaje: Propiedades tipo N/tipo P/semiaislantes personalizadas.

· Pulido avanzado: pulido CMP y tratamiento superficial epi-ready (Ra < 0,3 nm).

3. Soporte técnico

· Prueba de muestra gratuita: incluye informes de medición de XRD, AFM y efecto Hall.

· Asistencia de simulación de dispositivos: admite el crecimiento epitaxial y la optimización del diseño del dispositivo.

4. Respuesta rápida

· Prototipado de bajo volumen: pedido mínimo de 10 obleas, entrega en 3 semanas.

· Logística global: Alianzas con DHL y FedEx para entregas puerta a puerta.

5. Garantía de calidad

· Inspección de proceso completo: cubre la topografía de rayos X (XRT) y el análisis de densidad de defectos.

· Certificaciones internacionales: Cumple con las normas IATF 16949 (grado automotriz) y AEC-Q101.

Conclusión

Los sustratos de semilla de SiC de XKH destacan por su calidad cristalina, estabilidad en la cadena de suministro y flexibilidad de personalización, y se utilizan en electrónica de potencia, comunicaciones 5G, energías renovables y tecnologías de defensa. Seguimos impulsando la tecnología de producción en masa de SiC de 8 pulgadas para impulsar la industria de semiconductores de tercera generación.

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