Развитие в ПАО «Светлана» производства СВЧ-транзисторов на основе карбидкремниевых подложек и нитридгаллиевых наногетероструктур

1.

Развитие
в ПАО «Светлана» производства
мощных СВЧ-транзисторов на основе
отечественных карбидкремниевых
подложек и нитридгаллиевых
наногетероструктур
2017 г.

2.

Цель проекта
Разработка и внедрение в промышленное
производство полного цикла мощных СВЧ
транзисторов на основе отечественных
карбидкремниевых подложек
и нитридгаллиевых гетероструктур
Сроки реализации
IV кв. 2017г. – II кв. 2020г.
2

3.

Актуальность проекта
Необходимость обеспечения в оперативные сроки ряда
важнейших видов ВВСТ (РЛС с АФАР, приемо-передающая
РЭА) мощными СВЧ транзисторами и усилителями на
их основе отечественного производства.
Потребители
Ожидаемая потребность
(в первые годы реализации проекта)
не менее
400 тыс. транз./год
Предприятия АО «Концерн ВКО
«Алмаз - Антей»
(ПАО «Радиофизика», ПАО «НПО
«Алмаз», АО «НИИП имени В.В.
Тихомирова», ПАО «НПО Стрела»)
АО "НПП "Дельта"
АО «Концерн радиостроения «Вега»
АО "КРЭТ"
OAО «ЦНПО «ЛЕНИНЕЦ»
АО «Корпорация «Фазотрон-НИИР»
АО "ЦКБА"
и др.
3

4.

Продукция и объём производства
Производство
подложек SiC
Производство
эпитаксиальных
структур
460 шт/год
430 шт/год
Производство транзисторов
до 400 тыс. шт./год
4

5.

Структура основных
производственных участков.
участок производства подложек
● высокоомного SiC
участок производства
460 м2
● эпитаксиальных структур
200 м2
● участок производства транзисторов
756 м2
Стоимость парка технологического оборудования 1247,39 млн. руб.
(имеется на сумму 537,35 млн. руб.)
Общий объём требуемых инвестиций ~ 1550 млн. руб.
Срок окупаемости затрат ~ 2,5 года.
5

6.

Стартовый продуктовый ряд
Технические характеристики продукции
Выходная мощность
Рабочие частоты
КПД
Удельная мощность
5 Вт
10 Вт
30 Вт
3÷10 ГГц
> 47%
> 5,5 Вт/мм
Сравнение стоимости транзисторов
Наименование
заруб. аналога
Цена заруб. аналога*)
$/шт.
руб./шт.
Цена транзисторов
в рамках проекта
руб./шт.
TGF2023-2-01 (5 Вт)
23,14
1395,8
930,00
CGH60000D (10 Вт)
23,61
1424,15
950,00
CGH80000D (30 Вт)
98,05
5914,34
3950,00
*) расчётный курс 60,32 руб./$
6

7.

Маршрут изготовления монокристаллов
и подложек SiC
иг исходных материалов
Синтез источника
SiC
Повторный отжиг материалов Рост монокристалла SiC
вление фаски на подложках
Резка слитка SiC на пластины
Круглая
Ориентация и изготовление базовых
срезовшлифовка слитка SiC
Финишная отмывка, маркировка
нняя механическаяДвусторонняя
шлифовка
механическая полировка
Химико-механическая полировка
и упаковка
7

8.

Подложки SiC
Монокристалл SiC
2
8

9.

Установки для сублимационного роста
монокристаллов SiC
Высота
кристалла:
до 30 мм
9

10.

Динамика развития производственно-технологической
базы производства подложек SiC (нарастающим итогом)
2016 г.
2017 г.
2018 г.
2019 г.
Всего
34
160
301
426
Бюджет
16
78
148
200
Внебюджет
18
82
153
226
Количество ростовых установок, шт.
2
3
4
6
Производственная мощность участка
производства подложек SiC, шт./год
300
600
900/1200*
1200/2400*
Производственные
площади, м2
270
370
370
370
Инвестиции, млн. руб.
* - при двухсменной работе участков
10

11.

Динамика
повышения технического уровня
полуизолирующих подложек SiC
2016
2017
2018
2019
3
3
3; 4
3; 4
Политип
6Н
6Н
6Н; 4Н
6Н; 4Н
Плотность микропор, см-2
10
5
1÷5
1÷5
Плотность дислокаций, см-2
<104
<104
<103
<103
+
+/-
-
-
Диаметр подложки, дюйм
Использование ванадия
11

12.

Образцы GaN/SiC транзисторов
Длина затвора, мкм……………………………. 0,25
Ширина затвора, мкм………………………….. 2х120
Рабочая частота, ГГц………………………….. 9
Удельная мощность, Вт/мм…………………... 4,1
КПД, %...............................................................>40
Длина затвора, мкм………………………. 0,5
Ширина затвора, мкм…………………….. 2х360
Рабочая частота, ГГц…………………….. 2,9
Удельная мощность, Вт/мм……………. . 6,3
КПД, %...................................................... >40
12

13.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!