Монокристален субстрат от силициев карбид (SiC) – пластина 10×10 мм
Подробна диаграма на подложка от силициев карбид (SiC)


Преглед на подложката от силициев карбид (SiC)

The10×10 мм монокристална подложка от силициев карбид (SiC)е високопроизводителен полупроводников материал, предназначен за силова електроника и оптоелектронни приложения от следващо поколение. С изключителна топлопроводимост, широка забранена зона и отлична химическа стабилност, подложките от силициев карбид (SiC) осигуряват основата за устройства, които работят ефективно при условия на висока температура, висока честота и високо напрежение. Тези подложки са прецизно изрязани вКвадратни чипове 10×10 мм, идеален за изследвания, създаване на прототипи и производство на устройства.
Принцип на производство на подложка от силициев карбид (SiC)
Силициево-карбидните (SiC) подложки се произвеждат чрез методи на физически парообразен транспорт (PVT) или сублимационен растеж. Процесът започва с високочист SiC прах, зареден в графитен тигел. При екстремни температури над 2000°C и контролирана среда, прахът сублимира в пари и се отлага отново върху внимателно ориентиран кристален зародиш, образувайки голям монокристален блок с минимални дефекти.
След като SiC булата се отгледа, тя претърпява:
- Рязане на блокове: Прецизни диамантени въжени триони режат блока SiC на пластини или чипове.
- Притискане и шлайфане: Повърхностите се изравняват, за да се премахнат следите от трион и да се постигне равномерна дебелина.
- Химико-механично полиране (CMP): Постига огледален блясък с изключително ниска грапавост на повърхността.
- Допълнително легиране: Може да се въведе легиране с азот, алуминий или бор, за да се променят електрическите свойства (n-тип или p-тип).
- Контрол на качеството: Усъвършенстваната метрология гарантира, че плоскостта на пластината, еднородността на дебелината и плътността на дефектите отговарят на строгите изисквания за полупроводников клас.
Този многоетапен процес води до стабилни чипове от силициев карбид (SiC) с размери 10×10 мм, които са готови за епитаксиален растеж или директно производство на устройства.
Материални характеристики на подложката от силициев карбид (SiC)


Силициево-карбидните (SiC) подложки са изработени предимно от4H-SiC or 6H-SiCполитипове:
-
4H-SiC:Характеризира се с висока мобилност на електроните, което го прави идеален за силови устройства като MOSFET и Шотки диоди.
-
6H-SiC:Предлага уникални свойства за радиочестотни и оптоелектронни компоненти.
Основни физични свойства на подложката от силициев карбид (SiC):
-
Широка забранена лента:~3.26 eV (4H-SiC) – позволява високо пробивно напрежение и ниски загуби при превключване.
-
Топлопроводимост:3–4,9 W/cm·K – ефективно разсейва топлината, осигурявайки стабилност във високоенергийни системи.
-
Твърдост:~9,2 по скалата на Моос – осигурява механична издръжливост по време на обработка и работа на устройството.
Приложения на подложка от силициев карбид (SiC)
Универсалността на подложките от силициев карбид (SiC) ги прави ценни в множество индустрии:
Силова електроника: Основа за MOSFET, IGBT и Шотки диоди, използвани в електрически превозни средства (EV), промишлени захранвания и инвертори за възобновяема енергия.
RF и микровълнови устройства: Поддържа транзистори, усилватели и радарни компоненти за 5G, сателитни и отбранителни приложения.
Оптоелектроника: Използва се в UV светодиоди, фотодетектори и лазерни диоди, където високата UV прозрачност и стабилност са от решаващо значение.
Аерокосмическа и отбранителна промишленост: Надежден субстрат за високотемпературна, радиационно закалена електроника.
Изследователски институции и университети: Идеални за изследвания в областта на материалознанието, разработване на прототипи на устройства и тестване на нови епитаксиални процеси.
Спецификации за чипове от силициев карбид (SiC)
Имот | Стойност |
---|---|
Размер | 10 мм × 10 мм квадрат |
Дебелина | 330–500 μm (персонализира се) |
Политип | 4H-SiC или 6H-SiC |
Ориентация | C-равнина, извън оста (0°/4°) |
Повърхностно покритие | Полирано от едната или двете страни; налично е и епи-ready покритие |
Опции за допинг | N-тип или P-тип |
Оценка | Изследователски клас или клас на устройството |
Често задавани въпроси за подложката от силициев карбид (SiC)
Въпрос 1: Какво прави подложката от силициев карбид (SiC) по-добра от традиционните силициеви пластини?
SiC предлага 10 пъти по-висока якост на пробивно поле, превъзходна устойчивост на топлина и по-ниски загуби при превключване, което го прави идеален за високоефективни устройства с висока мощност, които силицийът не може да поддържа.
В2: Може ли подложката от силициев карбид (SiC) с размери 10×10 мм да бъде снабдена с епитаксиални слоеве?
Да. Ние предлагаме епи-готови субстрати и можем да доставим пластини с персонализирани епитаксиални слоеве, за да отговорим на специфичните нужди на производството на захранващи устройства или светодиоди.
В3: Предлагат ли се персонализирани размери и нива на допинг?
Абсолютно. Докато чиповете с размери 10×10 мм са стандартни за изследвания и вземане на проби от устройства, при поискване се предлагат и персонализирани размери, дебелини и профили на легиране.
Въпрос 4: Колко издръжливи са тези пластини в екстремни условия?
SiC поддържа структурна цялост и електрически характеристики над 600°C и при висока радиация, което го прави идеален за аерокосмическата и военната електроника.
За нас
XKH е специализирана във високотехнологично разработване, производство и продажби на специално оптично стъкло и нови кристални материали. Нашите продукти обслужват оптичната електроника, потребителската електроника и военните. Предлагаме сапфирени оптични компоненти, капаци за лещи за мобилни телефони, керамика, LT, силициев карбид SIC, кварц и полупроводникови кристални пластини. С квалифициран опит и авангардно оборудване, ние се отличаваме в обработката на нестандартни продукти, като се стремим да бъдем водещо високотехнологично предприятие за оптоелектронни материали.
