Chất nền tinh thể đơn Silicon Carbide (SiC) – Tấm wafer 10×10mm
Sơ đồ chi tiết của tấm nền silicon carbide (SiC)


Tổng quan về tấm nền silicon carbide (SiC)

CácTấm wafer nền đơn tinh thể Silicon Carbide (SiC) 10×10mmlà vật liệu bán dẫn hiệu suất cao được thiết kế cho các ứng dụng điện tử công suất và quang điện tử thế hệ tiếp theo. Với độ dẫn nhiệt vượt trội, khoảng cách dải rộng và độ ổn định hóa học tuyệt vời, wafer nền Silicon Carbide (SiC) tạo nền tảng cho các thiết bị hoạt động hiệu quả trong điều kiện nhiệt độ cao, tần số cao và điện áp cao. Các đế này được cắt chính xác thànhMảnh vuông 10×10mm, lý tưởng cho nghiên cứu, tạo mẫu và chế tạo thiết bị.
Nguyên lý sản xuất tấm nền silicon carbide (SiC)
Tấm đế silicon carbide (SiC) được sản xuất bằng phương pháp vận chuyển hơi vật lý (PVT) hoặc phương pháp thăng hoa. Quy trình bắt đầu bằng việc nạp bột SiC độ tinh khiết cao vào nồi nấu graphite. Dưới nhiệt độ cực cao trên 2.000°C và môi trường được kiểm soát, bột thăng hoa thành hơi và lắng đọng lại trên một tinh thể mầm được định hướng cẩn thận, tạo thành một thỏi tinh thể đơn lớn, ít khuyết tật.
Sau khi khối SiC được hình thành, nó trải qua:
- Cắt thỏi: Lưỡi cưa kim cương chính xác cắt thỏi SiC thành các tấm wafer hoặc chip.
- Mài và mài: Làm phẳng bề mặt để loại bỏ vết cưa và đạt được độ dày đồng đều.
- Đánh bóng cơ học hóa học (CMP): Đạt được độ bóng gương như gương với độ nhám bề mặt cực thấp.
- Tùy chọn pha tạp: Có thể pha tạp nitơ, nhôm hoặc bo để điều chỉnh các tính chất điện (loại n hoặc loại p).
- Kiểm tra chất lượng: Phương pháp đo lường tiên tiến đảm bảo độ phẳng của wafer, độ dày đồng đều và mật độ khuyết tật đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về chất bán dẫn.
Quy trình nhiều bước này tạo ra các chip wafer nền Silicon Carbide (SiC) 10×10mm chắc chắn, sẵn sàng cho quá trình phát triển epitaxial hoặc chế tạo thiết bị trực tiếp.
Đặc tính vật liệu của tấm nền silicon carbide (SiC)


Tấm nền silicon carbide (SiC) chủ yếu được làm bằng4H-SiC or 6H-SiCđa hình:
-
4H-SiC:Có tính di động electron cao, lý tưởng cho các thiết bị điện như MOSFET và điốt Schottky.
-
6H-SiC:Cung cấp các tính chất độc đáo cho các linh kiện RF và quang điện tử.
Các tính chất vật lý chính của tấm nền Silicon Carbide (SiC):
-
Khoảng cách băng thông rộng:~3,26 eV (4H-SiC) – cho phép điện áp đánh thủng cao và tổn thất chuyển mạch thấp.
-
Độ dẫn nhiệt:3–4,9 W/cm·K – tản nhiệt hiệu quả, đảm bảo tính ổn định trong các hệ thống công suất cao.
-
Độ cứng:~9,2 trên thang Mohs – đảm bảo độ bền cơ học trong quá trình xử lý và vận hành thiết bị.
Ứng dụng của tấm nền silicon carbide (SiC)
Tính linh hoạt của tấm nền Silicon Carbide (SiC) làm cho chúng có giá trị trong nhiều ngành công nghiệp:
Điện tử công suất: Cơ sở cho MOSFET, IGBT và điốt Schottky được sử dụng trong xe điện (EV), nguồn điện công nghiệp và bộ biến tần năng lượng tái tạo.
Thiết bị RF & Vi sóng: Hỗ trợ bóng bán dẫn, bộ khuếch đại và linh kiện radar cho các ứng dụng 5G, vệ tinh và quốc phòng.
Quang điện tử: Được sử dụng trong đèn LED UV, bộ tách sóng quang và điốt laser, trong đó độ trong suốt và độ ổn định của tia UV là rất quan trọng.
Hàng không vũ trụ và Quốc phòng: Chất nền đáng tin cậy cho thiết bị điện tử chịu được nhiệt độ cao và bức xạ.
Các viện nghiên cứu và trường đại học: Lý tưởng cho các nghiên cứu khoa học vật liệu, phát triển thiết bị nguyên mẫu và thử nghiệm các quy trình epitaxial mới.
Thông số kỹ thuật cho chip wafer nền Silicon Carbide (SiC)
Tài sản | Giá trị |
---|---|
Kích cỡ | Hình vuông 10mm × 10mm |
Độ dày | 330–500 μm (có thể tùy chỉnh) |
Đa bản | 4H-SiC hoặc 6H-SiC |
Định hướng | Mặt phẳng C, lệch trục (0°/4°) |
Hoàn thiện bề mặt | Đánh bóng một mặt hoặc hai mặt; có sẵn epi-ready |
Các lựa chọn doping | Loại N hoặc loại P |
Cấp | Cấp độ nghiên cứu hoặc cấp độ thiết bị |
Câu hỏi thường gặp về tấm nền silicon carbide (SiC)
Câu hỏi 1: Điều gì làm cho tấm nền Silicon Carbide (SiC) vượt trội hơn so với tấm nền silicon truyền thống?
SiC có cường độ từ trường đánh thủng cao hơn 10 lần, khả năng chịu nhiệt vượt trội và tổn thất chuyển mạch thấp hơn, khiến nó trở nên lý tưởng cho các thiết bị hiệu suất cao, công suất lớn mà silicon không thể hỗ trợ.
Câu hỏi 2: Tấm nền Silicon Carbide (SiC) 10×10mm có thể được cung cấp với các lớp epitaxial không?
Có. Chúng tôi cung cấp chất nền epi-ready và có thể cung cấp các tấm wafer có lớp epitaxy tùy chỉnh để đáp ứng nhu cầu sản xuất thiết bị điện hoặc đèn LED cụ thể.
Câu hỏi 3: Có kích thước và mức độ doping tùy chỉnh không?
Chắc chắn rồi. Mặc dù chip 10×10mm là tiêu chuẩn cho nghiên cứu và lấy mẫu thiết bị, nhưng kích thước, độ dày và cấu hình pha tạp tùy chỉnh có sẵn theo yêu cầu.
Câu hỏi 4: Những tấm wafer này bền đến mức nào trong môi trường khắc nghiệt?
SiC duy trì tính toàn vẹn về cấu trúc và hiệu suất điện ở nhiệt độ trên 600°C và dưới bức xạ cao, khiến nó trở nên lý tưởng cho ngành hàng không vũ trụ và thiết bị điện tử cấp quân sự.
Giới thiệu về chúng tôi
XKH chuyên phát triển, sản xuất và kinh doanh công nghệ cao các loại kính quang học đặc biệt và vật liệu tinh thể mới. Sản phẩm của chúng tôi phục vụ cho điện tử quang học, điện tử tiêu dùng và quân sự. Chúng tôi cung cấp linh kiện quang học Sapphire, vỏ ống kính điện thoại di động, gốm sứ, LT, Silicon Carbide SIC, thạch anh và wafer tinh thể bán dẫn. Với chuyên môn cao và thiết bị tiên tiến, chúng tôi vượt trội trong lĩnh vực gia công sản phẩm phi tiêu chuẩn, hướng tới mục tiêu trở thành doanh nghiệp công nghệ cao hàng đầu về vật liệu quang điện tử.
