Substrat semiaïllant de carbur de silici (SiC) d'alta puresa per a vidres d'Ar

Descripció breu:

Els substrats de carbur de silici (SiC) semiaïllants d'alta puresa són materials especialitzats fets de carbur de silici, àmpliament utilitzats en la fabricació d'electrònica de potència, dispositius de radiofreqüència (RF) i components semiconductors d'alta freqüència i alta temperatura. El carbur de silici, com a material semiconductor de banda ampla, ofereix excel·lents propietats elèctriques, tèrmiques i mecàniques, cosa que el fa molt adequat per a aplicacions en entorns d'alta tensió, alta freqüència i alta temperatura.

Envia'ns un correu electrònic

Característiques

Diagrama detallat

Descripció general del producte de les oblies semiaïllants de SiC

Les nostres oblies semiaïllants de SiC d'alta puresa estan dissenyades per a aplicacions d'electrònica de potència avançada, components de radiofreqüència/microones i optoelectròniques. Aquestes oblies es fabriquen a partir de monocristalls de 4H o 6H-SiC d'alta qualitat, utilitzant un mètode de creixement de transport físic de vapor (PVT) refinat, seguit d'un recuit de compensació de nivell profund. El resultat és una oblia amb les següents propietats excepcionals:

Resistivitat ultraalta≥1×10¹² Ω·cm, cosa que minimitza eficaçment els corrents de fuita en dispositius de commutació d'alta tensió.
Banda prohibida ampla (~3,2 eV)Garanteix un rendiment excel·lent en entorns d'alta temperatura, camps elevats i molta radiació.
Conductivitat tèrmica excepcional: >4,9 W/cm·K, cosa que proporciona una dissipació de calor eficient en aplicacions d'alta potència.
Resistència mecànica superiorAmb una duresa Mohs de 9.0 (només superada pel diamant), baixa expansió tèrmica i forta estabilitat química.
Superfície atòmicament llisaRa < 0,4 nm i densitat de defectes < 1/cm², ideal per a l'epitaxia MOCVD/HVPE i la fabricació de micro-nano.

Mides disponiblesLes mides estàndard inclouen 50, 75, 100, 150 i 200 mm (2"–8"), amb diàmetres personalitzats disponibles fins a 250 mm.
Rang de gruix200–1.000 μm, amb una tolerància de ±5 μm.

Procés de fabricació de làmines de SiC semiaïllants

Preparació de pols de SiC d'alta puresa

Material de partidaPols de SiC de grau 6N, purificada mitjançant sublimació al buit multietapa i tractaments tèrmics, que garanteixen una baixa contaminació metàl·lica (Fe, Cr, Ni < 10 ppb) i unes inclusions policristal·lines mínimes.

Creixement monocristallí PVT modificat

Medi ambientQuasi buit (10⁻³–10⁻² Torr).
TemperaturaGresol de grafit escalfat a ~2.500 °C amb un gradient tèrmic controlat de ΔT ≈ 10–20 °C/cm.
Flux de gas i disseny de gresolEl gresol fet a mida i els separadors porosos asseguren una distribució uniforme del vapor i suprimeixen la nucleació no desitjada.
Alimentació i rotació dinàmiquesLa reposició periòdica de pols de SiC i la rotació de la vareta de cristall donen lloc a baixes densitats de dislocacions (<3.000 cm⁻²) i una orientació 4H/6H consistent.

Recuit de compensació a nivell profund

Recuit d'hidrogen: Es realitza en atmosfera d'H₂ a temperatures entre 600 i 1.400 °C per activar trampes de nivell profund i estabilitzar els portadors intrínsecs.
Codopatge N/Al (opcional)Incorporació d'Al (acceptor) i N (donador) durant el creixement o la deposició química en fase CVD posterior al creixement per formar parells donant-acceptor estables, cosa que provoca pics de resistivitat.

Tall de precisió i solapat multietapa

Serrat amb fil de diamantOblies tallades a un gruix de 200–1.000 μm, amb danys mínims i una tolerància de ±5 μm.
Procés de solapatEls abrasius de diamant seqüencials de gruixut a fi eliminen els danys de la serra, preparant la oblia per al polit.

Poliment químic-mecànic (CMP)

Mitjans de politSuspensió de nanoòxid (SiO₂ o CeO₂) en solució alcalina suau.
Control de processosEl polit de baixa tensió minimitza la rugositat, aconseguint una rugositat RMS de 0,2–0,4 nm i eliminant les microratllades.

Neteja final i embalatge

Neteja per ultrasonsProcés de neteja de diversos passos (dissolvent orgànic, tractaments àcids/base i esbandida amb aigua desionitzada) en un entorn de sala blanca de classe 100.
Segellat i embalatgeAssecat de les oblies amb purga de nitrogen, segellat en bosses protectores plenes de nitrogen i envasat en caixes exteriors antiestàtiques que amorteixen vibracions.

Especificacions de les oblies semiaïllants de SiC

Rendiment del producte	Grau P	Grau D
I. Paràmetres cristal·lins	I. Paràmetres cristal·lins	I. Paràmetres cristal·lins
Politip de cristall	4H	4H
Índex de refracció a	>2,6 a 589 nm	>2,6 a 589 nm
Taxa d'absorció a	≤0,5% a 450-650 nm	≤1,5% a 450-650 nm
Transmitància MP a (sense recobriment)	≥66,5%	≥66,2%
Boira a	≤0,3%	≤1,5%
Inclusió de politips a	No permès	Àrea acumulada ≤20%
Densitat de micropipes a	≤0,5 /cm²	≤2 /cm²
Buit hexagonal a	No permès	N/A
Inclusió facetada a	No permès	N/A
Inclusió de MP a	No permès	N/A
II. Paràmetres mecànics	II. Paràmetres mecànics	II. Paràmetres mecànics
Diàmetre	150,0 mm +0,0 mm / -0,2 mm	150,0 mm +0,0 mm / -0,2 mm
Orientació de la superfície	{0001} ±0,3°	{0001} ±0,3°
Longitud plana primària	Osca	Osca
Longitud plana secundària	Sense pis secundari	Sense pis secundari
Orientació de l'osca	<1-100> ±2°	<1-100> ±2°
Angle d'osca	90° +5° / -1°	90° +5° / -1°
Profunditat de l'osca	1 mm de la vora +0,25 mm / -0,0 mm	1 mm de la vora +0,25 mm / -0,0 mm
Tractament de superfícies	C-face, Si-face: Poliment quimiomecànic (CMP)	C-face, Si-face: Poliment quimiomecànic (CMP)
Vora de l'oblia	Bisellat (arrodonit)	Bisellat (arrodonit)
Rugositat superficial (AFM) (5 μm x 5 μm)	Cara Si, cara C: Ra ≤ 0,2 nm	Cara Si, cara C: Ra ≤ 0,2 nm
Gruix a (Tropel)	500,0 μm ± 25,0 μm	500,0 μm ± 25,0 μm
LTV (Tropel) (40 mm x 40 mm) a	≤ 2 μm	≤ 4 μm
Variació total del gruix (TTV) a (Tropel)	≤ 3 μm	≤ 5 μm
Arc (Valor absolut) a (Tropela)	≤ 5 μm	≤ 15 μm
Deformar un (Tròpel)	≤ 15 μm	≤ 30 μm
III. Paràmetres de superfície	III. Paràmetres de superfície	III. Paràmetres de superfície
Xip/Osca	No permès	≤ 2 unitats, cada longitud i amplada ≤ 1,0 mm
Rasca una (Si-face, CS8520)	Longitud total ≤ 1 x Diàmetre	Longitud total ≤ 3 x Diàmetre
Partícula a (Si-face, CS8520)	≤ 500 unitats	N/A
Esquerda	No permès	No permès
Contaminació a	No permès	No permès

Aplicacions clau de les oblies de SiC semiaïllants

Electrònica d'alta potènciaEls MOSFET, els díodes Schottky i els mòduls de potència basats en SiC per a vehicles elèctrics (VE) es beneficien de la baixa resistència i les capacitats d'alt voltatge del SiC.
RF i microonesEl rendiment d'alta freqüència i la resistència a la radiació del SiC són ideals per a amplificadors d'estacions base 5G, mòduls de radar i comunicacions per satèl·lit.
OptoelectrònicaEls LED UV, els díodes làser blaus i els fotodetectors utilitzen substrats de SiC atòmicament llisos per a un creixement epitaxial uniforme.
Detecció d'entorns extremsL'estabilitat del SiC a altes temperatures (>600 °C) el fa perfecte per a sensors en entorns durs, com ara turbines de gas i detectors nuclears.
Aeroespacial i DefensaEl SiC ofereix durabilitat per a l'electrònica de potència en satèl·lits, sistemes de míssils i electrònica d'aviació.
Recerca AvançadaSolucions personalitzades per a computació quàntica, microòptica i altres aplicacions de recerca especialitzades.

Preguntes freqüents

Per què SiC semiaïllant en lloc de SiC conductor?
El SiC semiaïllant ofereix una resistivitat molt més alta, cosa que redueix els corrents de fuita en dispositius d'alta tensió i alta freqüència. El SiC conductiu és més adequat per a aplicacions on es necessita conductivitat elèctrica.
Es poden utilitzar aquestes oblies per al creixement epitaxial?
Sí, aquestes oblies estan preparades per a l'epiteràpia i optimitzades per a MOCVD, HVPE o MBE, amb tractaments superficials i control de defectes per garantir una qualitat superior de la capa epitaxial.
Com s'assegura la neteja de les oblies?
Un procés de sala blanca de classe 100, una neteja ultrasònica de diversos passos i un embalatge segellat amb nitrogen garanteixen que les oblies estiguin lliures de contaminants, residus i microratllades.
Quin és el termini de lliurament de les comandes?
Les mostres normalment s'envien en un termini de 7 a 10 dies laborables, mentre que les comandes de producció es lliuren normalment en un termini de 4 a 6 setmanes, depenent de la mida específica de la làmina i les característiques personalitzades.
Podeu proporcionar formes personalitzades?
Sí, podem crear substrats personalitzats en diverses formes com ara finestres planes, ranures en V, lents esfèriques i més.

Sobre nosaltres

XKH s'especialitza en el desenvolupament, la producció i la venda d'alta tecnologia de vidre òptic especial i nous materials cristallins. Els nostres productes serveixen a l'electrònica òptica, l'electrònica de consum i l'exèrcit. Oferim components òptics de safir, cobertes de lents per a telèfons mòbils, ceràmica, LT, SIC de carbur de silici, quars i oblies de cristall semiconductor. Amb experiència qualificada i equips d'avantguarda, destaquem en el processament de productes no estàndard, amb l'objectiu de ser una empresa líder en materials optoelectrònics d'alta tecnologia.