3 tommer højrenhed (udopede) siliciumcarbidwafere halvisolerende Sic-substrater (HPSl)
Ejendomme
1. Fysiske og strukturelle egenskaber
●Materialetype: Højrent (udoteret) siliciumcarbid (SiC)
●Diameter: 76,2 mm
●Tykkelse: 0,33-0,5 mm, kan tilpasses efter applikationens krav.
● Krystalstruktur: 4H-SiC polytype med et hexagonalt gitter, kendt for høj elektronmobilitet og termisk stabilitet.
●Orientering:
oStandard: [0001] (C-plan), egnet til en bred vifte af anvendelser.
oValgfrit: Off-axis (4° eller 8° hældning) for forbedret epitaksial vækst af enhedslag.
●Fladhed: Total tykkelsesvariation (TTV) ●Overfladekvalitet:
oPoleret til oLav defektdensitet (<10/cm² mikrorørdensitet). 2. Elektriske egenskaber ●Modstand: >109^99 Ω·cm, opretholdes ved eliminering af tilsigtede dopanter.
●Dielektrisk styrke: Højspændingsholdbarhed med minimale dielektriske tab, ideel til applikationer med høj effekt.
● Varmeledningsevne: 3,5-4,9 W/cm·K, hvilket muliggør effektiv varmeafledning i højtydende enheder.
3. Termiske og mekaniske egenskaber
● Bredt båndgab: 3,26 eV, understøtter drift under højspænding, høj temperatur og høj stråling.
● Hårdhed: Mohs-skala 9, hvilket sikrer robusthed mod mekanisk slid under forarbejdning.
● Termisk udvidelseskoefficient: 4,2 × 10⁻⁶/K ≤ 4,2 × 10⁻⁶/K, hvilket sikrer dimensionsstabilitet under temperaturvariationer.
Parameter | Produktionskvalitet | Forskningskarakter | Dummy-karakter | Enhed |
Grad | Produktionskvalitet | Forskningskarakter | Dummy-karakter | |
Diameter | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | mm |
Tykkelse | 500 ± 25 | 500 ± 25 | 500 ± 25 | µm |
Waferorientering | På aksen: <0001> ± 0,5° | På aksen: <0001> ± 2,0° | På aksen: <0001> ± 2,0° | grad |
Mikrorørsdensitet (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | cm−2^-2−2 |
Elektrisk resistivitet | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | Ω·cm |
Dopingmiddel | Udoperet | Udoperet | Udoperet | |
Primær flad orientering | {1-100} ± 5,0° | {1-100} ± 5,0° | {1-100} ± 5,0° | grad |
Primær flad længde | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | mm |
Sekundær flad længde | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | mm |
Sekundær flad orientering | 90° med uret fra primær flad ± 5,0° | 90° med uret fra primær flad ± 5,0° | 90° med uret fra primær flad ± 5,0° | grad |
Kantudelukkelse | 3 | 3 | 3 | mm |
LTV/TTV/Bøjning/Vridning | 3 / 10 / ±30 / 40 | 3 / 10 / ±30 / 40 | 5 / 15 / ±40 / 45 | µm |
Overfladeruhed | Si-flade: CMP, C-flade: Poleret | Si-flade: CMP, C-flade: Poleret | Si-flade: CMP, C-flade: Poleret | |
Revner (højintensivt lys) | Ingen | Ingen | Ingen | |
Sekskantplader (højintensivt lys) | Ingen | Ingen | Kumulativt areal 10% | % |
Polytypeområder (højintensivt lys) | Kumulativt areal 5% | Kumulativt areal 20% | Kumulativt areal 30% | % |
Ridser (højintensivt lys) | ≤ 5 ridser, samlet længde ≤ 150 | ≤ 10 ridser, samlet længde ≤ 200 | ≤ 10 ridser, samlet længde ≤ 200 | mm |
Kantafslibning | Ingen ≥ 0,5 mm bredde/dybde | 2 tilladte ≤ 1 mm bredde/dybde | 5 tilladt ≤ 5 mm bredde/dybde | mm |
Overfladeforurening | Ingen | Ingen | Ingen |
Applikationer
1. Effektelektronik
Det brede båndgab og den høje varmeledningsevne hos HPSI SiC-substrater gør dem ideelle til strømforsyninger, der opererer under ekstreme forhold, såsom:
● Højspændingsenheder: Herunder MOSFET'er, IGBT'er og Schottky-barrieredioder (SBD'er) til effektiv effektomdannelse.
●Vedvarende energisystemer: Såsom solcelle-invertere og vindmøllestyringer.
● Elbiler (EV'er): Anvendes i invertere, opladere og drivlinjesystemer for at forbedre effektiviteten og reducere størrelsen.
2. RF- og mikrobølgeapplikationer
Den høje resistivitet og de lave dielektriske tab i HPSI-wafere er afgørende for radiofrekvens (RF) og mikrobølgesystemer, herunder:
●Telekommunikationsinfrastruktur: Basestationer til 5G-netværk og satellitkommunikation.
● Luftfart og forsvar: Radarsystemer, fasede antenner og flyelektronikkomponenter.
3. Optoelektronik
4H-SiCs gennemsigtighed og brede båndgab muliggør dets anvendelse i optoelektroniske enheder, såsom:
● UV-fotodetektorer: Til miljøovervågning og medicinsk diagnostik.
● Højtydende LED'er: Understøtter solid-state-belysningssystemer.
●Laserdioder: Til industrielle og medicinske anvendelser.
4. Forskning og udvikling
HPSI SiC-substrater anvendes i vid udstrækning i akademiske og industrielle forsknings- og udviklingslaboratorier til at udforske avancerede materialeegenskaber og fremstilling af enheder, herunder:
● Epitaksial lagvækst: Studier af defektreduktion og lagoptimering.
●Carrier Mobility Studies: Undersøgelse af elektron- og hultransport i materialer med høj renhed.
● Prototyping: Indledende udvikling af nye enheder og kredsløb.
Fordele
Overlegen kvalitet:
Høj renhed og lav defektdensitet giver en pålidelig platform til avancerede applikationer.
Termisk stabilitet:
Fremragende varmeafledningsegenskaber gør det muligt for enheder at fungere effektivt under forhold med høj effekt og høje temperaturer.
Bred kompatibilitet:
Tilgængelige retninger og brugerdefinerede tykkelsesmuligheder sikrer tilpasningsevne til forskellige enhedskrav.
Holdbarhed:
Enestående hårdhed og strukturel stabilitet minimerer slid og deformation under forarbejdning og drift.
Alsidighed:
Velegnet til en bred vifte af industrier, lige fra vedvarende energi til luftfart og telekommunikation.
Konklusion
Den 3-tommer højrenheds semi-isolerende siliciumcarbidwafer repræsenterer toppen af substratteknologi til højeffekt-, højfrekvente- og optoelektroniske enheder. Dens kombination af fremragende termiske, elektriske og mekaniske egenskaber sikrer pålidelig ydeevne i udfordrende miljøer. Fra effektelektronik og RF-systemer til optoelektronik og avanceret forskning og udvikling danner disse HPSI-substrater fundamentet for morgendagens innovationer.
For mere information eller for at afgive en ordre, kontakt os venligst. Vores tekniske team står til rådighed med vejledning og tilpasningsmuligheder, der er skræddersyet til dine behov.
Detaljeret diagram



