Полуизолационен силициев карбид (SiC) субстрат с висока чистота за аргонни стъкла

Кратко описание:

Високочистите полуизолационни силициево-карбидни (SiC) подложки са специализирани материали, изработени от силициев карбид, широко използвани в производството на силова електроника, радиочестотни (RF) устройства и високочестотни, високотемпературни полупроводникови компоненти. Силициевият карбид, като широколентов полупроводников материал, предлага отлични електрически, термични и механични свойства, което го прави изключително подходящ за приложения във високоволтови, високочестотни и високотемпературни среди.


Характеристики

Подробна диаграма

sic wafer7
sic вафла2

Преглед на продукта - полуизолационни SiC пластини

Нашите високочисти полуизолационни SiC пластини са предназначени за съвременна силова електроника, RF/микровълнови компоненти и оптоелектронни приложения. Тези пластини са произведени от висококачествени 4H- или 6H-SiC монокристали, използвайки рафиниран метод на растеж чрез физически транспорт на пари (PVT), последван от дълбоко компенсационно отгряване. Резултатът е пластина със следните изключителни свойства:

  • Ултрависоко съпротивление: ≥1×10¹² Ω·cm, което ефективно минимизира токовете на утечка във високоволтови комутационни устройства.

  • Широка забранена зона (~3.2 eV)Осигурява отлична производителност при високи температури, високи полета и интензивна радиация.

  • Изключителна топлопроводимост: >4,9 W/cm·K, осигуряващо ефективно разсейване на топлината във високоенергийни приложения.

  • Превъзходна механична якостС твърдост по Моос от 9.0 (втора след диаманта), ниско термично разширение и силна химическа стабилност.

  • Атомно гладка повърхностRa < 0,4 nm и плътност на дефектите < 1/cm², идеални за MOCVD/HVPE епитаксия и микро-нано производство.

Налични размериСтандартните размери включват 50, 75, 100, 150 и 200 мм (2"–8"), като се предлагат и персонализирани диаметри до 250 мм.
Диапазон на дебелината: 200–1000 μm, с толеранс от ±5 μm.

Производствен процес на полуизолационни SiC пластини

Приготвяне на високочист SiC прах

  • Изходен материалSiC прах клас 6N, пречистен чрез многоетапна вакуумна сублимация и термична обработка, осигуряващ ниско замърсяване с метали (Fe, Cr, Ni < 10 ppb) и минимални поликристални включвания.

Модифициран PVT растеж на монокристали

  • Околна средаБлизо до вакуум (10⁻³–10⁻² Torr).

  • ТемператураГрафитен тигел, нагрят до ~2500 °C с контролиран термичен градиент от ΔT ≈ 10–20 °C/cm.

  • Дизайн на газовия поток и тигелаСпециално проектираните тигелни и порести сепаратори осигуряват равномерно разпределение на парите и потискат нежеланото образуване на ядра.

  • Динамично подаване и въртенеПериодичното попълване на SiC прах и въртенето на кристалните пръчки води до ниски плътности на дислокациите (<3000 cm⁻²) и постоянна 4H/6H ориентация.

Дълбоко компенсационно отгряване

  • Водородно отгряванеПровежда се в H₂ атмосфера при температури между 600–1400 °C за активиране на дълбоко разположени капани и стабилизиране на присъщите носители.

  • Съвместно допингиране N/Al (по избор)Включване на Al (акцептор) и N (донор) по време на растеж или CVD след растежа за образуване на стабилни донор-акцепторни двойки, водещи до пикове на съпротивление.

Прецизно рязане и многоетапно притискане

  • Рязане с диамантено въжеВафли, нарязани с дебелина 200–1000 μm, с минимални повреди и толеранс от ±5 μm.

  • Процес на притисканеПоследователните диамантени абразиви от едрозърнест до финозърнест цвят премахват повредите от триона, подготвяйки пластината за полиране.

Химико-механично полиране (ХМП)

  • Полиращи медииНанооксидна (SiO₂ или CeO₂) суспензия в мек алкален разтвор.

  • Контрол на процеситеПолирането с ниско напрежение минимизира грапавостта, постигайки RMS грапавост от 0,2–0,4 nm и елиминирайки микродраскотини.

Финално почистване и опаковане

  • Ултразвуково почистванеМногоетапен процес на почистване (органичен разтворител, киселинно/основна обработка и изплакване с дейонизирана вода) в чиста стая клас 100.

  • Запечатване и опакованеСушене на пластини с продухване с азот, запечатани в защитни торбички, пълни с азот, и опаковани в антистатични, виброгасящи външни кутии.

Спецификации на полуизолационни SiC пластини

Производителност на продукта Степен П Степен D
I. Параметри на кристала I. Параметри на кристала I. Параметри на кристала
Кристален политип 4H 4H
Индекс на пречупване a >2.6 @589nm >2.6 @589nm
Скорост на абсорбция a ≤0,5% @450-650nm ≤1,5% @450-650nm
MP Пропускливост a (без покритие) ≥66,5% ≥66,2%
Мъгла a ≤0,3% ≤1,5%
Политипно включване a Не е позволено Кумулативна площ ≤20%
Плътност на микротръбите a ≤0,5 /см² ≤2 /cm²
Шестоъгълна празнота a Не е позволено Няма данни
Фасетирано включване a Не е позволено Няма данни
Включване на депутати Не е позволено Няма данни
II. Механични параметри II. Механични параметри II. Механични параметри
Диаметър 150,0 мм +0,0 мм / -0,2 мм 150,0 мм +0,0 мм / -0,2 мм
Ориентация на повърхността {0001} ±0,3° {0001} ±0,3°
Дължина на основната плоска част Ноч Ноч
Вторична плоска дължина Няма втори апартамент Няма втори апартамент
Ориентация на прореза <1-100> ±2° <1-100> ±2°
Ъгъл на прореза 90° +5° / -1° 90° +5° / -1°
Дълбочина на прореза 1 мм от ръба +0,25 мм / -0,0 мм 1 мм от ръба +0,25 мм / -0,0 мм
Повърхностна обработка C-лицева повърхност, Si-лицева повърхност: Химико-механично полиране (CMP) C-лицева повърхност, Si-лицева повърхност: Химико-механично полиране (CMP)
Ръб на вафлата Скосена (заоблена) Скосена (заоблена)
Грапавост на повърхността (AFM) (5μm x 5μm) Si-лице, C-лице: Ra ≤ 0,2 nm Si-лице, C-лице: Ra ≤ 0,2 nm
Дебелина a (Тропел) 500,0 μm ± 25,0 μm 500,0 μm ± 25,0 μm
LTV (Tropel) (40 мм x 40 мм) a ≤ 2 μm ≤ 4 μm
Обща вариация на дебелината (TTV) a (Tropel) ≤ 3 μm ≤ 5 μm
Лък (Абсолютна стойност) a (Тропел) ≤ 5 μm ≤ 15 μm
Warp a (Тропел) ≤ 15 μm ≤ 30 μm
III. Повърхностни параметри III. Повърхностни параметри III. Повърхностни параметри
Чип/Прорез Не е позволено ≤ 2 бр., всяка с дължина и ширина ≤ 1,0 мм
Надраскайте (Si-face, CS8520) Обща дължина ≤ 1 x Диаметър Обща дължина ≤ 3 x Диаметър
Частица a (Si-face, CS8520) ≤ 500 бр. Няма данни
Пукнатина Не е позволено Не е позволено
Замърсяване a Не е позволено Не е позволено

Ключови приложения на полуизолационни SiC пластини

  1. Високомощна електроникаMOSFET-транзисторите, Шотки диодите и захранващите модули за електрически превозни средства (EV) на базата на SiC се възползват от ниското съпротивление във включено състояние и възможностите за високо напрежение на SiC.

  2. Радиочестотни и микровълновиВисокочестотните характеристики и радиационната устойчивост на SiC са идеални за усилватели на 5G базови станции, радарни модули и сателитни комуникации.

  3. ОптоелектроникаUV-LED, сини лазерни диоди и фотодетектори използват атомно гладки SiC подложки за равномерен епитаксиален растеж.

  4. Сензори за екстремна средаСтабилността на SiC при високи температури (>600 °C) го прави идеален за сензори в тежки условия, включително газови турбини и ядрени детектори.

  5. Аерокосмическа и отбранителна индустрияSiC предлага издръжливост за силова електроника в сателити, ракетни системи и авиационна електроника.

  6. Разширени изследванияПерсонализирани решения за квантови изчисления, микрооптика и други специализирани изследователски приложения.

Често задавани въпроси

  • Защо полуизолиращ SiC пред проводим SiC?
    Полуизолиращият SiC предлага много по-високо съпротивление, което намалява токовете на утечка във високоволтови и високочестотни устройства. Проводимият SiC е по-подходящ за приложения, където е необходима електрическа проводимост.

  • Могат ли тези пластини да се използват за епитаксиален растеж?
    Да, тези пластини са готови за епи-технологии и оптимизирани за MOCVD, HVPE или MBE, с повърхностни обработки и контрол на дефектите, за да се осигури превъзходно качество на епитаксиалния слой.

  • Как гарантирате чистотата на пластината?
    Процесът на почистване клас 100, многоетапното ултразвуково почистване и опаковката, запечатана с азот, гарантират, че пластините са без замърсители, остатъци и микродраскотини.

  • Какъв е срокът за изпълнение на поръчките?
    Пробите обикновено се изпращат в рамките на 7–10 работни дни, докато производствените поръчки обикновено се доставят в рамките на 4–6 седмици, в зависимост от конкретния размер на пластината и персонализираните характеристики.

  • Можете ли да предоставите персонализирани форми?
    Да, можем да създаваме персонализирани подложки в различни форми, като например планарни прозорци, V-образни канали, сферични лещи и други.

 
 

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.

456789

  • Предишно:
  • Следващо:

  • Напишете съобщението си тук и ни го изпратете