Tấm wafer silicon carbide bán cách điện (HPS) độ tinh khiết cao (không pha tạp) 3 inch
Của cải
1. Tính chất vật lý và cấu trúc
●Loại vật liệu: Cacbua silic (SiC) độ tinh khiết cao (không pha tạp)
● Đường kính: 3 inch (76,2 mm)
● Độ dày: 0,33-0,5 mm, có thể tùy chỉnh theo yêu cầu ứng dụng.
●Cấu trúc tinh thể: Dạng đa hình 4H-SiC với mạng tinh thể lục giác, nổi tiếng với độ linh động điện tử cao và độ ổn định nhiệt.
●Định hướng:
oTiêu chuẩn: [0001] (mặt phẳng C), phù hợp với nhiều ứng dụng.
Tùy chọn: Nghiêng lệch trục (4° hoặc 8°) để tăng cường sự phát triển màng mỏng của các lớp thiết bị.
● Độ phẳng: Độ biến thiên tổng độ dày (TTV) ● Chất lượng bề mặt:
● Được đánh bóng để đạt mật độ khuyết tật thấp (<10/cm² mật độ vi ống). 2. Tính chất điện ● Điện trở suất: >109^99 Ω·cm, được duy trì bằng cách loại bỏ các chất pha tạp có chủ đích.
● Độ bền điện môi: Chịu được điện áp cao với tổn hao điện môi tối thiểu, lý tưởng cho các ứng dụng công suất cao.
● Độ dẫn nhiệt: 3,5-4,9 W/cm·K, cho phép tản nhiệt hiệu quả trong các thiết bị hiệu năng cao.
3. Tính chất nhiệt và cơ học
●Vùng năng lượng rộng: 3,26 eV, hỗ trợ hoạt động trong điều kiện điện áp cao, nhiệt độ cao và bức xạ cao.
● Độ cứng: Thang Mohs 9, đảm bảo độ bền chắc chống mài mòn cơ học trong quá trình gia công.
●Hệ số giãn nở nhiệt: 4,2×10⁻⁶/K, đảm bảo tính ổn định về kích thước dưới sự thay đổi nhiệt độ.
| Tham số | Cấp độ sản xuất | Cấp độ nghiên cứu | Điểm giả | Đơn vị |
| Cấp | Cấp độ sản xuất | Cấp độ nghiên cứu | Điểm giả | |
| Đường kính | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | mm |
| Độ dày | 500 ± 25 | 500 ± 25 | 500 ± 25 | µm |
| Định hướng tấm bán dẫn | Trên trục: <0001> ± 0,5° | Trên trục: <0001> ± 2,0° | Trên trục: <0001> ± 2,0° | bằng cấp |
| Mật độ vi ống (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | cm−2^-2−2 |
| Điện trở suất | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | Ω·cm |
| Thuốc tiêm | Không pha tạp chất | Không pha tạp chất | Không pha tạp chất | |
| Định hướng phẳng chính | {1-100} ± 5,0° | {1-100} ± 5,0° | {1-100} ± 5,0° | bằng cấp |
| Chiều dài phẳng chính | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | mm |
| Chiều dài phẳng thứ cấp | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | mm |
| Định hướng phẳng thứ cấp | 90° theo chiều kim đồng hồ so với mặt phẳng chính ± 5,0° | 90° theo chiều kim đồng hồ so với mặt phẳng chính ± 5,0° | 90° theo chiều kim đồng hồ so với mặt phẳng chính ± 5,0° | bằng cấp |
| Loại trừ cạnh | 3 | 3 | 3 | mm |
| LTV/TTV/Cung/Biến dạng | 3 / 10 / ±30 / 40 | 3 / 10 / ±30 / 40 | 5 / 15 / ±40 / 45 | µm |
| Độ nhám bề mặt | Mặt Si: CMP, Mặt C: Đánh bóng | Mặt Si: CMP, Mặt C: Đánh bóng | Mặt Si: CMP, Mặt C: Đánh bóng | |
| Vết nứt (Ánh sáng cường độ cao) | Không có | Không có | Không có | |
| Tấm lục giác (Ánh sáng cường độ cao) | Không có | Không có | Diện tích tích lũy 10% | % |
| Vùng đa dạng cấu trúc (Ánh sáng cường độ cao) | Diện tích tích lũy 5% | Diện tích tích lũy 20% | Diện tích tích lũy 30% | % |
| Vết xước (Ánh sáng cường độ cao) | ≤ 5 vết xước, tổng chiều dài vết xước ≤ 150 | ≤ 10 vết xước, tổng chiều dài vết xước ≤ 200 | ≤ 10 vết xước, tổng chiều dài vết xước ≤ 200 | mm |
| Sứt mẻ cạnh | Không có kích thước nào ≥ 0,5 mm chiều rộng/chiều sâu | 2 kích thước cho phép ≤ 1 mm chiều rộng/chiều sâu | 5 cho phép chiều rộng/độ sâu ≤ 5 mm | mm |
| Ô nhiễm bề mặt | Không có | Không có | Không có |
Ứng dụng
1. Điện tử công suất
Dải năng lượng rộng và độ dẫn nhiệt cao của chất nền SiC HPSI khiến chúng trở nên lý tưởng cho các thiết bị điện hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt, chẳng hạn như:
● Các thiết bị điện áp cao: Bao gồm MOSFET, IGBT và điốt rào cản Schottky (SBD) để chuyển đổi năng lượng hiệu quả.
● Hệ thống năng lượng tái tạo: Ví dụ như bộ biến tần năng lượng mặt trời và bộ điều khiển tuabin gió.
● Xe điện (EV): Được sử dụng trong bộ biến tần, bộ sạc và hệ thống truyền động để cải thiện hiệu suất và giảm kích thước.
2. Ứng dụng tần số vô tuyến và vi sóng
Điện trở suất cao và tổn hao điện môi thấp của các tấm wafer HPSI rất cần thiết cho các hệ thống tần số vô tuyến (RF) và vi sóng, bao gồm:
●Cơ sở hạ tầng viễn thông: Các trạm gốc cho mạng 5G và truyền thông vệ tinh.
●Hàng không vũ trụ và quốc phòng: Hệ thống radar, ăng-ten mảng pha và các linh kiện điện tử hàng không.
3. Quang điện tử
Tính trong suốt và dải năng lượng rộng của 4H-SiC cho phép sử dụng nó trong các thiết bị quang điện tử, chẳng hạn như:
● Đầu dò quang UV: Dùng để giám sát môi trường và chẩn đoán y tế.
●Đèn LED công suất cao: Hỗ trợ hệ thống chiếu sáng trạng thái rắn.
● Điốt laser: Dùng trong các ứng dụng công nghiệp và y tế.
4. Nghiên cứu và Phát triển
Các chất nền SiC HPSI được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm nghiên cứu và phát triển học thuật và công nghiệp để khám phá các đặc tính vật liệu tiên tiến và chế tạo thiết bị, bao gồm:
●Tăng trưởng lớp màng mỏng theo phương pháp epitaxy: Nghiên cứu về giảm thiểu khuyết tật và tối ưu hóa lớp màng.
●Nghiên cứu về độ linh động của hạt tải điện: Điều tra sự vận chuyển electron và lỗ trống trong vật liệu có độ tinh khiết cao.
●Thiết kế nguyên mẫu: Phát triển ban đầu các thiết bị và mạch điện mới.
Thuận lợi
Chất lượng vượt trội:
Độ tinh khiết cao và mật độ khuyết tật thấp tạo nên nền tảng đáng tin cậy cho các ứng dụng tiên tiến.
Độ ổn định nhiệt:
Khả năng tản nhiệt tuyệt vời cho phép các thiết bị hoạt động hiệu quả trong điều kiện công suất và nhiệt độ cao.
Khả năng tương thích rộng rãi:
Các tùy chọn về hướng lắp đặt và độ dày tùy chỉnh đảm bảo khả năng thích ứng với nhiều yêu cầu thiết bị khác nhau.
Độ bền:
Độ cứng vượt trội và độ ổn định cấu trúc giúp giảm thiểu sự mài mòn và biến dạng trong quá trình gia công và vận hành.
Tính linh hoạt:
Thích hợp cho nhiều ngành công nghiệp, từ năng lượng tái tạo đến hàng không vũ trụ và viễn thông.
Phần kết luận
Tấm wafer Silicon Carbide bán cách điện độ tinh khiết cao 3 inch đại diện cho đỉnh cao của công nghệ chất nền dành cho các thiết bị công suất cao, tần số cao và quang điện tử. Sự kết hợp giữa các đặc tính nhiệt, điện và cơ học tuyệt vời đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy trong môi trường khắc nghiệt. Từ điện tử công suất và hệ thống RF đến quang điện tử và nghiên cứu & phát triển tiên tiến, các chất nền HPSI này cung cấp nền tảng cho những đổi mới của tương lai.
Để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng, vui lòng liên hệ với chúng tôi. Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ và cung cấp các tùy chọn tùy chỉnh phù hợp với nhu cầu của bạn.
Sơ đồ chi tiết















