Hòsties de carbur de silici d'alta puresa (sense dopar) de 3 polzades Substrats Sic semiaïllants (HPSl)
Propietats
1. Propietats físiques i estructurals
●Tipus de material: Carbur de silici (SiC) d'alta puresa (sense dopar)
●Diàmetre: 3 polzades (76,2 mm)
● Gruix: 0,33-0,5 mm, personalitzable en funció dels requisits de l'aplicació.
●Estructura cristal·lina: politipus 4H-SiC amb una xarxa hexagonal, conegut per la seva alta mobilitat electrònica i estabilitat tèrmica.
●Orientació:
o Estàndard: [0001] (pla C), adequat per a una àmplia gamma d'aplicacions.
oOpcional: fora de l'eix (inclinació de 4° o 8°) per millorar el creixement epitaxial de les capes del dispositiu.
●Planitud: variació total del gruix (TTV) ●Qualitat superficial:
o Polit a oBaixa densitat de defecte (densitat de microtuba <10/cm²). 2. Propietats elèctriques ●Resistivitat: >109^99 Ω·cm, mantinguda per l'eliminació de dopants intencionats.
●Resistència dielèctrica: resistència a alta tensió amb pèrdues dielèctriques mínimes, ideal per a aplicacions d'alta potència.
●Conductivitat tèrmica: 3,5-4,9 W/cm·K, que permet una dissipació efectiva de la calor en dispositius d'alt rendiment.
3. Propietats tèrmiques i mecàniques
●Wide Bandgap: 3,26 eV, compatible amb el funcionament en condicions d'alta tensió, alta temperatura i alta radiació.
●Duresa: escala Mohs 9, assegurant la robustesa davant el desgast mecànic durant el processament.
●Coeficient d'expansió tèrmica: 4,2×10−6/K4,2 \times 10^{-6}/\text{K}4,2×10−6/K, assegurant l'estabilitat dimensional sota variacions de temperatura.
Paràmetre | Grau de producció | Grau d'investigació | Grau maniquí | Unitat |
Grau | Grau de producció | Grau d'investigació | Grau maniquí | |
Diàmetre | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | mm |
Gruix | 500 ± 25 | 500 ± 25 | 500 ± 25 | µm |
Orientació de l'hòstia | A l'eix: <0001> ± 0,5° | En eix: <0001> ± 2,0° | En eix: <0001> ± 2,0° | grau |
Densitat de microtubes (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | cm−2^-2−2 |
Resistivitat elèctrica | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | Ω·cm |
Dopant | Desdopat | Desdopat | Desdopat | |
Orientació Pis Primària | {1-100} ± 5,0° | {1-100} ± 5,0° | {1-100} ± 5,0° | grau |
Longitud plana primària | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | mm |
Longitud plana secundària | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | mm |
Orientació Pis Secundària | 90° CW des del pla primari ± 5,0° | 90° CW des del pla primari ± 5,0° | 90° CW des del pla primari ± 5,0° | grau |
Exclusió de vora | 3 | 3 | 3 | mm |
LTV/TTV/Arc/Deformació | 3/10/±30/40 | 3/10/±30/40 | 5/15/±40/45 | µm |
Rugositat superficial | Si-face: CMP, C-face: polit | Si-face: CMP, C-face: polit | Si-face: CMP, C-face: polit | |
Esquerdes (llum d'alta intensitat) | Cap | Cap | Cap | |
Plaques hexagonals (llum d'alta intensitat) | Cap | Cap | Àrea acumulada 10% | % |
Àrees politipus (llum d'alta intensitat) | Àrea acumulada 5% | Superfície acumulada 20% | Àrea acumulada 30% | % |
Esgarrapades (llum d'alta intensitat) | ≤ 5 rascades, longitud acumulada ≤ 150 | ≤ 10 rascades, longitud acumulada ≤ 200 | ≤ 10 rascades, longitud acumulada ≤ 200 | mm |
Estellat de vora | Cap ≥ 0,5 mm d'amplada/profunditat | 2 permesos ≤ 1 mm d'amplada/profunditat | 5 permesos ≤ 5 mm d'amplada/profunditat | mm |
Contaminació superficial | Cap | Cap | Cap |
Aplicacions
1. Electrònica de potència
L'ampli interval de banda i l'alta conductivitat tèrmica dels substrats HPSI SiC els fan ideals per a dispositius d'alimentació que funcionen en condicions extremes, com ara:
●Dispositius d'alta tensió: inclosos MOSFET, IGBT i díodes de barrera Schottky (SBD) per a una conversió eficient d'energia.
●Sistemes d'Energies Renovables: com inversors solars i controladors d'aerogeneradors.
●Vehicles elèctrics (EV): S'utilitzen en inversors, carregadors i sistemes de propulsió per millorar l'eficiència i reduir la mida.
2. Aplicacions de RF i microones
L'alta resistivitat i les baixes pèrdues dielèctriques de les hòsties HPSI són essencials per als sistemes de radiofreqüència (RF) i microones, incloent:
●Infraestructura de telecomunicacions: estacions base per a xarxes 5G i comunicacions per satèl·lit.
●Aeroespacial i Defensa: Sistemes de radar, antenes de matriu en fase i components aviònics.
3. Optoelectrònica
La transparència i l'ampli bandgap de 4H-SiC permeten el seu ús en dispositius optoelectrònics, com ara:
●Fotodetectors UV: per a la vigilància ambiental i el diagnòstic mèdic.
●LEDs d'alta potència: suport de sistemes d'il·luminació d'estat sòlid.
●Díodes làser: per a aplicacions industrials i mèdiques.
4. Recerca i Desenvolupament
Els substrats HPSI SiC s'utilitzen àmpliament en laboratoris d'R+D acadèmics i industrials per explorar les propietats avançades dels materials i la fabricació de dispositius, com ara:
●Creixement de Capes Epitaxials: Estudis de reducció de defectes i optimització de capes.
●Estudis de mobilitat del portador: investigació del transport d'electrons i forats en materials d'alta puresa.
●Prototipatge: desenvolupament inicial de nous dispositius i circuits.
Avantatges
Qualitat superior:
L'alta puresa i la baixa densitat de defectes proporcionen una plataforma fiable per a aplicacions avançades.
Estabilitat tèrmica:
Les excel·lents propietats de dissipació de calor permeten que els dispositius funcionin de manera eficient en condicions d'alta potència i temperatura.
Àmplia compatibilitat:
Les orientacions disponibles i les opcions de gruix personalitzades garanteixen l'adaptabilitat per a diferents requisits del dispositiu.
Durabilitat:
La duresa i l'estabilitat estructural excepcionals minimitzen el desgast i la deformació durant el processament i l'operació.
Versatilitat:
Apte per a una àmplia gamma d'indústries, des d'energies renovables fins a l'aeroespacial i les telecomunicacions.
Conclusió
La hòstia de carbur de silici semi-aïllant d'alta puresa de 3 polzades representa el cim de la tecnologia de substrat per a dispositius d'alta potència, alta freqüència i optoelectrònics. La seva combinació d'excel·lents propietats tèrmiques, elèctriques i mecàniques garanteix un rendiment fiable en entorns difícils. Des d'electrònica de potència i sistemes de RF fins a optoelectrònica i R+D avançada, aquests substrats HPSI proporcionen la base per a les innovacions del demà.
Per a més informació o per fer una comanda, poseu-vos en contacte amb nosaltres. El nostre equip tècnic està disponible per oferir-te orientació i opcions de personalització adaptades a les teves necessitats.