HPSI SiCOI wafer 4 6inch Hydropholic Bonding

Hình ảnh nổi bật của tấm wafer HPSI SiCOI 4 6 inch liên kết kỵ nước

Mô tả ngắn gọn:

Các tấm wafer 4H-SiCOI bán cách điện độ tinh khiết cao (HPSI) được phát triển bằng cách sử dụng các công nghệ liên kết và làm mỏng tiên tiến. Các tấm wafer được chế tạo bằng cách liên kết chất nền silicon carbide 4H HPSI lên các lớp oxit nhiệt thông qua hai phương pháp chính: liên kết ưa nước (trực tiếp) và liên kết kích hoạt bề mặt. Phương pháp thứ hai đưa vào một lớp trung gian được biến đổi (như silicon vô định hình, oxit nhôm hoặc oxit titan) để cải thiện chất lượng liên kết và giảm bọt khí, đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng quang học. Việc kiểm soát độ dày của lớp silicon carbide được thực hiện thông qua SmartCut dựa trên cấy ion hoặc các quy trình mài và đánh bóng CMP. SmartCut cung cấp độ đồng nhất độ dày chính xác cao (50nm–900nm với độ đồng nhất ±20nm) nhưng có thể gây ra hư hại tinh thể nhẹ do cấy ion, ảnh hưởng đến hiệu suất thiết bị quang học. Mài và đánh bóng CMP tránh làm hư hại vật liệu và được ưu tiên cho các màng dày hơn (350nm–500µm) và các ứng dụng lượng tử hoặc PIC, mặc dù độ đồng nhất độ dày thấp hơn (±100nm). Các tấm wafer tiêu chuẩn 6 inch có lớp SiC dày 1µm ±0,1µm trên lớp SiO2 dày 3µm đặt trên đế Si dày 675µm với độ nhẵn bề mặt vượt trội (Rq < 0,2nm). Các tấm wafer HPSI SiCOI này đáp ứng nhu cầu sản xuất các thiết bị MEMS, PIC, lượng tử và quang học với chất lượng vật liệu tuyệt vời và tính linh hoạt trong quy trình.

Gửi email cho chúng tôi

Đặc trưng

Tổng quan về các đặc tính của tấm wafer SiCOI (Silicon Carbide-on-Insulator).

Các tấm wafer SiCOI là chất nền bán dẫn thế hệ mới kết hợp Silicon Carbide (SiC) với một lớp cách điện, thường là SiO₂ hoặc sapphire, để cải thiện hiệu suất trong điện tử công suất, tần số vô tuyến (RF) và quang học. Dưới đây là tổng quan chi tiết về các đặc tính của chúng được phân loại thành các phần chính:

Tài sản	Sự miêu tả
Thành phần vật liệu	Lớp cacbua silic (SiC) được liên kết trên một chất nền cách điện (thường là SiO₂ hoặc sapphire)
Cấu trúc tinh thể	Thông thường là các dạng thù hình 4H hoặc 6H của SiC, nổi tiếng với chất lượng tinh thể cao và tính đồng nhất.
Tính chất điện	Điện trường đánh thủng cao (~3 MV/cm), dải năng lượng rộng (~3,26 eV đối với 4H-SiC), dòng rò thấp
Độ dẫn nhiệt	Độ dẫn nhiệt cao (~300 W/m·K), cho phép tản nhiệt hiệu quả
Lớp điện môi	Lớp cách điện (SiO₂ hoặc sapphire) giúp cách ly điện và giảm điện dung ký sinh.
Tính chất cơ học	Độ cứng cao (~9 thang Mohs), độ bền cơ học tuyệt vời và độ ổn định nhiệt cao.
Hoàn thiện bề mặt	Thông thường có bề mặt cực kỳ nhẵn mịn với mật độ khuyết tật thấp, thích hợp cho việc chế tạo thiết bị.
Ứng dụng	Điện tử công suất, thiết bị MEMS, thiết bị RF, cảm biến yêu cầu khả năng chịu nhiệt và điện áp cao.

Các tấm wafer SiCOI (Silicon Carbide-on-Insulator) đại diện cho một cấu trúc chất nền bán dẫn tiên tiến, bao gồm một lớp mỏng silicon carbide (SiC) chất lượng cao được liên kết với một lớp cách điện, thường là silicon dioxide (SiO₂) hoặc sapphire. Silicon carbide là một chất bán dẫn có dải năng lượng rộng, nổi tiếng với khả năng chịu được điện áp cao và nhiệt độ cao, cùng với độ dẫn nhiệt tuyệt vời và độ cứng cơ học vượt trội, lý tưởng cho các ứng dụng điện tử công suất cao, tần số cao và nhiệt độ cao.

Lớp cách điện trong các tấm wafer SiCOI cung cấp khả năng cách ly điện hiệu quả, giảm đáng kể điện dung ký sinh và dòng rò giữa các thiết bị, từ đó nâng cao hiệu suất và độ tin cậy tổng thể của thiết bị. Bề mặt wafer được đánh bóng chính xác để đạt được độ mịn cực cao với số lượng khuyết tật tối thiểu, đáp ứng các yêu cầu khắt khe của việc chế tạo thiết bị ở quy mô vi mô và nano.

Cấu trúc vật liệu này không chỉ cải thiện các đặc tính điện của thiết bị SiC mà còn tăng cường đáng kể khả năng quản lý nhiệt và độ ổn định cơ học. Do đó, các tấm wafer SiCOI được sử dụng rộng rãi trong điện tử công suất, linh kiện tần số vô tuyến (RF), cảm biến hệ thống vi cơ điện tử (MEMS) và điện tử chịu nhiệt độ cao. Nhìn chung, các tấm wafer SiCOI kết hợp các đặc tính vật lý vượt trội của silicon carbide với lợi ích cách điện của lớp cách điện, tạo nền tảng lý tưởng cho thế hệ thiết bị bán dẫn hiệu năng cao tiếp theo.

Ứng dụng của tấm wafer SiCOI

Thiết bị điện tử công suất

Các công tắc điện áp cao và công suất cao, MOSFET và điốt.

Tận dụng ưu điểm của SiC: dải năng lượng rộng, điện áp đánh thủng cao và độ ổn định nhiệt.

Giảm tổn thất điện năng và nâng cao hiệu suất trong các hệ thống chuyển đổi điện năng.

Các linh kiện tần số vô tuyến (RF)

Transistor và bộ khuếch đại tần số cao

Điện dung ký sinh thấp nhờ lớp cách điện giúp tăng cường hiệu suất RF.

Thích hợp cho hệ thống liên lạc và radar 5G.

Hệ thống vi cơ điện tử (MEMS)

Cảm biến và bộ truyền động hoạt động trong môi trường khắc nghiệt

Độ bền cơ học và tính trơ về mặt hóa học giúp kéo dài tuổi thọ thiết bị.

Bao gồm các cảm biến áp suất, gia tốc kế và con quay hồi chuyển.

Điện tử chịu nhiệt độ cao

Các thiết bị điện tử dành cho ứng dụng trong ngành ô tô, hàng không vũ trụ và công nghiệp.

Hoạt động đáng tin cậy ở nhiệt độ cao, nơi silicon không thể hoạt động được.

Thiết bị quang tử

Tích hợp với các linh kiện quang điện tử trên chất nền cách điện

Cho phép tích hợp quang học trên chip với khả năng quản lý nhiệt được cải thiện.

Hỏi đáp về tấm wafer SiCOI

Hỏi:Tấm wafer SiCOI là gì?

MỘT:Tấm wafer SiCOI là viết tắt của Silicon Carbide-on-Insulator (Silicon Carbide-on-Insulator - SCA) wafer. Đây là một loại chất nền bán dẫn trong đó một lớp mỏng silicon carbide (SiC) được liên kết với một lớp cách điện, thường là silicon dioxide (SiO₂) hoặc đôi khi là sapphire. Cấu trúc này tương tự về mặt khái niệm với các tấm wafer Silicon-on-Insulator (SOI) nổi tiếng nhưng sử dụng SiC thay vì silicon.