HPSI SiCOI wafer 4 6 tommer hydrofil binding

Kort beskrivelse:

Højrenheds semi-isolerende (HPSI) 4H-SiCOI-wafere er udviklet ved hjælp af avancerede bindings- og udtyndingsteknologier. Waferne fremstilles ved at binde 4H HPSI siliciumcarbidsubstrater på termiske oxidlag gennem to nøglemetoder: hydrofil (direkte) binding og overfladeaktiveret binding. Sidstnævnte introducerer et mellemliggende modificeret lag (såsom amorf silicium, aluminiumoxid eller titanoxid) for at forbedre bindingskvaliteten og reducere bobler, hvilket er særligt velegnet til optiske applikationer. Tykkelseskontrol af siliciumcarbidlaget opnås gennem ionimplantationsbaseret SmartCut eller slibnings- og CMP-poleringsprocesser. SmartCut tilbyder højpræcisionstykkelsesensartethed (50 nm-900 nm med ±20 nm ensartethed), men kan forårsage mindre krystalskader på grund af ionimplantation, hvilket påvirker den optiske enheds ydeevne. Slibning og CMP-polering undgår materialeskader og foretrækkes til tykkere film (350 nm-500 µm) og kvante- eller PIC-applikationer, dog med mindre tykkelsesensartethed (±100 nm). Standard 6-tommer wafere har et 1µm ±0,1µm SiC-lag på et 3µm SiO2-lag oven på 675µm Si-substrater med exceptionel overfladeglathed (Rq < 0,2 nm). Disse HPSI SiCOI-wafere er egnede til MEMS-, PIC-, kvante- og optisk enhedsfremstilling med fremragende materialekvalitet og procesfleksibilitet.

Send e-mail til os

Funktioner

Oversigt over egenskaber for SiCOI-wafer (siliciumkarbid på isolator)

SiCOI-wafere er et halvledersubstrat af den nye generation, der kombinerer siliciumcarbid (SiC) med et isolerende lag, ofte SiO₂ eller safir, for at forbedre ydeevnen inden for effektelektronik, RF og fotonik. Nedenfor er en detaljeret oversigt over deres egenskaber, der er opdelt i nøgleafsnit:

Ejendom	Beskrivelse
Materialesammensætning	Siliciumcarbid (SiC) lag bundet på et isolerende substrat (typisk SiO₂ eller safir)
Krystalstruktur	Typisk 4H- eller 6H-polytyper af SiC, kendt for høj krystalkvalitet og ensartethed
Elektriske egenskaber	Højt elektrisk gennembrudsfelt (~3 MV/cm), bredt båndgab (~3,26 eV for 4H-SiC), lav lækstrøm
Termisk ledningsevne	Høj varmeledningsevne (~300 W/m·K), der muliggør effektiv varmeafledning
Dielektrisk lag	Isoleringslag (SiO₂ eller safir) giver elektrisk isolering og reducerer parasitisk kapacitans
Mekaniske egenskaber	Høj hårdhed (~9 Mohs-skala), fremragende mekanisk styrke og termisk stabilitet
Overfladefinish	Typisk ultraglat med lav defektdensitet, egnet til fremstilling af enheder
Applikationer	Effektelektronik, MEMS-enheder, RF-enheder, sensorer, der kræver høj temperatur- og spændingstolerance

SiCOI-wafere (Silicon Carbide-on-Insulator) repræsenterer en avanceret halvledersubstratstruktur, der består af et tyndt lag siliciumcarbid (SiC) af høj kvalitet, der er bundet på et isolerende lag, typisk siliciumdioxid (SiO₂) eller safir. Siliciumcarbid er en halvleder med bredt båndgab, der er kendt for sin evne til at modstå høje spændinger og forhøjede temperaturer, sammen med fremragende varmeledningsevne og overlegen mekanisk hårdhed, hvilket gør den ideel til elektroniske applikationer med høj effekt, høj frekvens og høj temperatur.

Det isolerende lag i SiCOI-wafere giver effektiv elektrisk isolering, hvilket reducerer parasitisk kapacitans og lækstrømme mellem enheder betydeligt, hvilket forbedrer enhedens samlede ydeevne og pålidelighed. Waferoverfladen er præcist poleret for at opnå ultraglathed med minimale defekter, hvilket opfylder de strenge krav til fremstilling af enheder i mikro- og nanoskala.

Denne materialestruktur forbedrer ikke kun de elektriske egenskaber ved SiC-komponenter, men forbedrer også termisk styring og mekanisk stabilitet betydeligt. Som et resultat heraf anvendes SiCOI-wafere i vid udstrækning i effektelektronik, radiofrekvenskomponenter (RF), mikroelektromekaniske systemsensorer (MEMS) og højtemperaturelektronik. Samlet set kombinerer SiCOI-wafere de exceptionelle fysiske egenskaber ved siliciumcarbid med de elektriske isoleringsfordele ved et isolationslag, hvilket giver et ideelt fundament for den næste generation af højtydende halvlederkomponenter.

SiCOI-wafers anvendelse

Effektelektroniske enheder

Højspændings- og højeffektsafbrydere, MOSFET'er og dioder

Drag fordel af SiC's brede båndgab, høje gennemslagsspænding og termiske stabilitet

Reduceret effekttab og forbedret effektivitet i effektkonverteringssystemer

Radiofrekvenskomponenter (RF)

Højfrekvente transistorer og forstærkere

Lav parasitisk kapacitans på grund af isolerende lag forbedrer RF-ydeevnen

Velegnet til 5G-kommunikation og radarsystemer

Mikroelektromekaniske systemer (MEMS)

Sensorer og aktuatorer, der opererer i barske miljøer

Mekanisk robusthed og kemisk inertitet forlænger enhedens levetid

Inkluderer tryksensorer, accelerometre og gyroskoper

Højtemperaturelektronik

Elektronik til bilindustrien, luftfart og industri

Fungerer pålideligt ved forhøjede temperaturer, hvor silicium svigter

Fotoniske enheder

Integration med optoelektroniske komponenter på isolatorsubstrater

Muliggør fotonik på chippen med forbedret termisk styring

Spørgsmål og svar om SiCOI-waferen

Q：Hvad er en SiCOI-wafer

EN:SiCOI-wafer står for Silicon Carbide-on-Insulator-wafer. Det er en type halvledersubstrat, hvor et tyndt lag siliciumcarbid (SiC) er bundet på et isolerende lag, normalt siliciumdioxid (SiO₂) eller nogle gange safir. Denne struktur minder i koncept om de velkendte Silicon-on-Insulator (SOI)-wafere, men bruger SiC i stedet for silicium.