3 tommer høj renhed (udopet) siliciumcarbid wafers semi-isolerende Sic Substrates (HPSl)
Egenskaber
1. Fysiske og strukturelle egenskaber
●Materialetype: Siliciumcarbid med høj renhed (udopet) (SiC)
●Diameter: 3 tommer (76,2 mm)
● Tykkelse: 0,33-0,5 mm, kan tilpasses baseret på applikationskrav.
● Krystalstruktur: 4H-SiC polytype med et sekskantet gitter, kendt for høj elektronmobilitet og termisk stabilitet.
●Orientering:
oStandard: [0001] (C-plan), velegnet til en lang række anvendelser.
oValgfrit: Ikke akse (4° eller 8° hældning) for forbedret epitaksial vækst af enhedslag.
●Fladhed: Total tykkelsesvariation (TTV) ●Overfladekvalitet:
o Poleret til oLav defektdensitet (<10/cm² mikrorørstæthed). 2. Elektriske egenskaber ●Resistivitet: >109^99 Ω·cm, opretholdt af eliminering af tilsigtede dopingstoffer.
●Dielektrisk styrke: Højspændingsudholdenhed med minimale dielektriske tab, ideel til højeffektapplikationer.
● Termisk ledningsevne: 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 høje strålingsforhold.
●Hårdhed: Mohs skala 9, der sikrer robusthed mod mekanisk slid under forarbejdning.
●Termisk udvidelseskoefficient: 4,2×10−6/K4,2 \times 10^{-6}/\text{K}4,2×10−6/K, hvilket sikrer dimensionsstabilitet under temperaturvariationer.
| Parameter | Produktionsgrad | Forskningskarakter | Dummy karakter | Enhed |
| Grad | Produktionsgrad | 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 |
| Wafer orientering | På aksen: <0001> ± 0,5° | På aksen: <0001> ± 2,0° | På aksen: <0001> ± 2,0° | grad |
| Mikrorørdensitet (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | cm−2^-2−2 |
| Elektrisk resistivitet | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | Ω·cm |
| Dopant | Udopet | Udopet | Udopet | |
| 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° CW fra primær flad ± 5,0° | 90° CW fra primær flad ± 5,0° | 90° CW fra primær flad ± 5,0° | grad |
| Kantudelukkelse | 3 | 3 | 3 | mm |
| LTV/TTV/Bow/Warp | 3/10/±30/40 | 3/10/±30/40 | 5/15/±40/45 | µm |
| Overfladeruhed | Sideflade: CMP, C-flade: Poleret | Sideflade: CMP, C-flade: Poleret | Sideflade: CMP, C-flade: Poleret | |
| Revner (højintensitetslys) | Ingen | Ingen | Ingen | |
| Hex-plader (høj-intensitetslys) | Ingen | Ingen | Akkumuleret areal 10 % | % |
| Polytypeområder (høj-intensitetslys) | Akkumuleret areal 5 % | Akkumuleret areal 20 % | Akkumuleret areal 30 % | % |
| Ridser (høj-intensitetslys) | ≤ 5 ridser, kumulativ længde ≤ 150 | ≤ 10 ridser, kumulativ længde ≤ 200 | ≤ 10 ridser, kumulativ længde ≤ 200 | mm |
| Kantafhugning | Ingen ≥ 0,5 mm bredde/dybde | 2 tilladt ≤ 1 mm bredde/dybde | 5 tilladt ≤ 5 mm bredde/dybde | mm |
| Overfladeforurening | Ingen | Ingen | Ingen |
Ansøgninger
1. Strømelektronik
Det brede båndgab og høje termiske ledningsevne af HPSI SiC-substrater gør dem ideelle til strømenheder, der arbejder under ekstreme forhold, såsom:
●Højspændingsenheder: Inklusive MOSFET'er, IGBT'er og Schottky Barrier Diodes (SBD'er) til effektiv strømkonvertering.
●Vedvarende energisystemer: Såsom solinvertere og vindmøllecontrollere.
●Elektriske køretøjer (EV'er): Bruges i invertere, opladere og drivsystem for at forbedre effektiviteten og reducere størrelsen.
2. RF- og mikrobølgeapplikationer
Den høje resistivitet og lave dielektriske tab af HPSI wafere er afgørende for radiofrekvens (RF) og mikrobølgesystemer, herunder:
●Telekommunikationsinfrastruktur: Basestationer til 5G-netværk og satellitkommunikation.
●Aerospace and Defence: Radarsystemer, phased-array-antenner og flyelektronikkomponenter.
3. Optoelektronik
Gennemsigtigheden og det brede båndgab af 4H-SiC muliggør dets brug i optoelektroniske enheder, såsom:
●UV-fotodetektorer: Til miljøovervågning og medicinsk diagnostik.
●High-Power LED'er: Understøtter solid-state belysningssystemer.
●Laserdioder: Til industrielle og medicinske anvendelser.
4. Forskning og udvikling
HPSI SiC-substrater bruges i vid udstrækning i akademiske og industrielle F&U-laboratorier til at udforske avancerede materialeegenskaber og enhedsfremstilling, herunder:
●Epitaxial Layer Growth: Undersøgelser 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 defekttæthed giver en pålidelig platform til avancerede applikationer.
Termisk stabilitet:
Fremragende varmeafledningsegenskaber gør det muligt for enheder at fungere effektivt under høje effekt- og temperaturforhold.
Bred kompatibilitet:
Tilgængelige orienteringer og tilpassede tykkelsesmuligheder sikrer tilpasning 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, fra vedvarende energi til rumfart og telekommunikation.
Konklusion
Den 3-tommer High Purity semi-isolerende siliciumcarbid wafer 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 kraftelektronik og RF-systemer til optoelektronik og avanceret forskning og udvikling, disse HPSI-substrater danner grundlaget for morgendagens innovationer.
For mere information eller for at afgive en ordre, kontakt os venligst. Vores tekniske team står til rådighed for at give vejledning og tilpasningsmuligheder skræddersyet til dine behov.
Detaljeret diagram
