Kompleksowy przegląd chipów podłoża z węglanu krzemu (SiC) o wymiarach 10 × 10 mm

Czip podłoża 10 × 10 mm węglika krzemowego (SiC) jest zaawansowanym materiałem bazowym półprzewodnika jednokrystalicznego,wyprodukowane w celu obsługi wymagających wymagań nowoczesnej elektroniki mocy i urządzeń optoelektronicznychZnany ze swojej wyjątkowej zdolności rozpraszania ciepła, szerokiej elektronicznej przepustowości i wyjątkowej odporności chemicznej,Substrat SiC umożliwia niezawodną pracę komponentów w ekstremalnych warunkach, takich jak wysoka temperaturaTe kwadratowe chipy SiC, precyzyjnie cięte do 10 × 10 mm, są szeroko stosowane w laboratoriach badawczo-rozwojowych, rozwoju prototypów i produkcji specjalistycznych urządzeń.

Proces wytwarzania chipów podłoża z węglanu krzemu (SiC)

Produkcja substratów węglanu krzemowego (SiC) zazwyczaj wykorzystujeTransport fizyczny pary (PVT)lubwzrost kryształów sublimacyjnychtechnologii:

1. Przygotowanie surowca:Ultraczyste proszki SiC umieszczane są wewnątrz wysoko gęstościowego gorąca grafitu.

2. Rozwój kryształowy:W ściśle kontrolowanej atmosferze i temperaturze przekraczającej2,000°C, materiał sublimuje się i kondensuje na kryształ nasienny, wytwarzając dużą jednokrystaliczną kulę SiC z zminimalizowanymi wadami.

3. Wycinanie ingotów:Diamentowe piły drutowe przecinają sztabę na cienkie płytki lub małe kawałki.

4. Wykonanie oczyszczania i szlifowaniaPowierzchniowa płaskość eliminuje ślady cięcia i zapewnia jednolitą grubość.

5. Wymagania dotyczące:Wynika lustrzana powierzchnia, nadająca się do osadzenia warstwy epitaksyalnej.

6. Doping opcjonalny:Wprowadzenie azotu (typ n) lub aluminium/bora (typ p) do regulacji właściwości elektrycznych.

7. Zapewnienie jakości:Ścisłe kontrole płaskości, gęstości wad i jednolitości grubości gwarantują zgodność ze standardami półprzewodników.

Właściwości materiałowe węglanu krzemowego (SiC)

Substraty z węglanu krzemowego wytwarzane są głównie w4H-SiCa także6H-SiCstruktury kryształowe:

• 4H-SiC:Wykazuje wyższą mobilność elektronów i wyższą wydajność dla elektroniki mocy wysokonapięciowej, takiej jak MOSFET i diody barierowe Schottky'ego.

• 6H-SiC:Oferuje właściwości dostosowane do zastosowań RF i mikrofalowych.

Główne fizyczne zalety obejmują:

• Duża przestrzeń:~3,2~3,3 eV, zapewniając wysokie napięcie awaryjne i wydajność w urządzeniach przełączania mocy.

• Przewodność cieplna:30,0 ≈ 4,9 W/cm·K, zapewniając doskonałą rozpraszanie ciepła.

• Wytrzymałość mechaniczna:Twardość ~ 9,2 Mohs, zapewniająca odporność na zużycie mechaniczne podczas obróbki.

Zastosowania chipów podłoża z węglanu krzemowego o wymiarach 10 × 10 mm

• Elektryka energetyczna:Podstawowy materiał do wysokiej wydajności MOSFET, IGBT i diod Schottky'ego w silnikach elektrycznych, magazynach energii i konwerterach energii odnawialnej.

• Urządzenia wysokiej częstotliwości i RF:Istotne dla systemów radarowych, łączności satelitarnej i stacji bazowych 5G.

• Optoelektronika:Odpowiedni do ultrafioletowych diod LED, diod laserowych i fotodetektorów ze względu na lepszą przejrzystość UV.

• Lotnictwo i obrona:Umożliwia pracę urządzeń elektronicznych w warunkach o wysokiej intensywności promieniowania i wysokiej temperaturze.

• Badania akademickie i przemysłowe:Idealne do charakterystyki nowych materiałów, prototypów i rozwoju procesów.

Specyfikacje techniczne

Często zadawane pytania Chipy podłoża z węglanu krzemu (SiC)

Pytanie 1: Dlaczego wybrać podłoże SiC zamiast tradycyjnego krzemu?
SiC oferuje wyższą wytrzymałość rozkładu, lepszą wydajność termiczną i znacznie mniejsze straty włączania,umożliwiające osiągnięcie większej wydajności i niezawodności urządzeń niż urządzenia zbudowane z krzemu.

P2: Czy te podłoża mogą być wyposażone w warstwy epitaksowe?
Tak, dostępne są opcje epitaksji gotowej i niestandardowej dla urządzeń o dużej mocy, RF lub optoelektronicznych.

P3: Czy oferujecie dostosowane wymiary lub doping?
Dostępne są specjalne rozmiary, profile dopingowe i obróbki powierzchniowe, spełniające specyficzne potrzeby aplikacji.

P4: Jak działają substraty SiC w ekstremalnych warunkach pracy?
Utrzymują integralność konstrukcyjną i stabilność elektryczną w temperaturach przekraczających 600°C oraz w środowiskach podatnych na promieniowanie, co czyni je niezbędnymi w przemyśle lotniczym, obronnym,i sektorów przemysłowych o dużej mocy.