3-дюймовые пластины из высокочистого (нелегированного) карбида кремния, полуизолирующие подложки из кремния (HPSl)

Краткое описание:

3-дюймовая пластина из высокочистого полуизолирующего (HPSI) карбида кремния (SiC) – это высококачественная подложка, оптимизированная для мощных, высокочастотных и оптоэлектронных приложений. Изготовленные из нелегированного высокочистого материала 4H-SiC, эти пластины обладают превосходной теплопроводностью, широкой запрещенной зоной и исключительными полуизолирующими свойствами, что делает их незаменимыми для разработки современных устройств. Благодаря превосходной структурной целостности и качеству поверхности, подложки HPSI SiC служат основой для технологий нового поколения в силовой электронике, телекоммуникациях и аэрокосмической промышленности, способствуя инновациям в различных областях.

Написать нам письмо

Функции

Характеристики

1. Физические и структурные свойства
●Тип материала: высокочистый (нелегированный) карбид кремния (SiC)
●Диаметр: 3 дюйма (76,2 мм)
●Толщина: 0,33–0,5 мм, подбирается индивидуально в зависимости от требований применения.
●Кристаллическая структура: политип 4H-SiC с гексагональной решеткой, известный высокой подвижностью электронов и термической стабильностью.
●Ориентация:
oСтандарт: [0001] (C-плоскость), подходит для широкого спектра применений.
oОпционально: Внеосевой (наклон 4° или 8°) для улучшенного эпитаксиального роста слоев устройства.
●Плоскостность: Общее изменение толщины (TTV) ●Качество поверхности:
oПолировка до oНизкой плотности дефектов (плотность микротрубок <10/см²). 2. Электрические свойства ●Удельное сопротивление: >109^99 Ом·см, поддерживается за счет устранения преднамеренных легирующих примесей.
●Электрическая прочность: высокая устойчивость к напряжению с минимальными диэлектрическими потерями, идеально подходит для применений с высокой мощностью.
●Теплопроводность: 3,5–4,9 Вт/см·К, что обеспечивает эффективное рассеивание тепла в высокопроизводительных устройствах.

3. Термические и механические свойства
●Широкая запрещенная зона: 3,26 эВ, что позволяет работать в условиях высокого напряжения, высокой температуры и сильного излучения.
●Твердость: 9 по шкале Мооса, что обеспечивает устойчивость к механическому износу во время обработки.
●Коэффициент теплового расширения: 4,2×10−6/K4,2 \times 10^{-6}/\text{K}4,2×10−6/K, что обеспечивает размерную стабильность при колебаниях температуры.

Параметр	Производственный класс	Исследовательский класс	Оценка манекена	Единица
Оценка	Производственный класс	Исследовательский класс	Оценка манекена
Диаметр	76,2 ± 0,5	76,2 ± 0,5	76,2 ± 0,5	mm
Толщина	500 ± 25	500 ± 25	500 ± 25	мкм
Ориентация пластины	По оси: <0001> ± 0,5°	По оси: <0001> ± 2,0°	По оси: <0001> ± 2,0°	степень
Плотность микротрубок (MPD)	≤ 1	≤ 5	≤ 10	см−2^-2−2
Электрическое сопротивление	≥ 1E10	≥ 1E5	≥ 1E5	Ом·см
Легирующая примесь	Нелегированный	Нелегированный	Нелегированный
Первичная плоская ориентация	{1-100} ± 5,0°	{1-100} ± 5,0°	{1-100} ± 5,0°	степень
Длина первичной плоскости	32,5 ± 3,0	32,5 ± 3,0	32,5 ± 3,0	mm
Длина вторичной плоскости	18,0 ± 2,0	18,0 ± 2,0	18,0 ± 2,0	mm
Вторичная плоская ориентация	90° по часовой стрелке от первичной плоскости ± 5,0°	90° по часовой стрелке от первичной плоскости ± 5,0°	90° по часовой стрелке от первичной плоскости ± 5,0°	степень
Исключение границ	3	3	3	mm
LTV/TTV/Бук/Варп	3 / 10 / ±30 / 40	3 / 10 / ±30 / 40	5 / 15 / ±40 / 45	мкм
Шероховатость поверхности	Si-face: CMP, C-face: полированная	Si-face: CMP, C-face: полированная	Si-face: CMP, C-face: полированная
Трещины (Высокоинтенсивный свет)	Никто	Никто	Никто
Шестигранные пластины (высокоинтенсивный свет)	Никто	Никто	Общая площадь 10%	%
Политипные области (высокоинтенсивный свет)	Общая площадь 5%	Общая площадь 20%	Общая площадь 30%	%
Царапины (высокоинтенсивный свет)	≤ 5 царапин, общая длина ≤ 150	≤ 10 царапин, общая длина ≤ 200	≤ 10 царапин, общая длина ≤ 200	mm
Сколы кромок	Нет ≥ 0,5 мм ширины/глубины	Допускается 2 ≤ 1 мм шириной/глубиной	5 допускается ≤ 5 мм шириной/глубиной	mm
Поверхностное загрязнение	Никто	Никто	Никто

Приложения

1. Силовая электроника
Широкая запрещенная зона и высокая теплопроводность подложек HPSI SiC делают их идеальными для силовых устройств, работающих в экстремальных условиях, таких как:
●Высоковольтные устройства: включая МОП-транзисторы, БТИЗ и диоды с барьером Шоттки (SBD) для эффективного преобразования энергии.
●Системы возобновляемой энергии: такие как солнечные инверторы и контроллеры ветряных турбин.
●Электромобили (ЭМ): используются в инверторах, зарядных устройствах и системах трансмиссии для повышения эффективности и уменьшения размеров.

2. Радиочастотные и микроволновые применения
Высокое удельное сопротивление и низкие диэлектрические потери пластин HPSI имеют важное значение для радиочастотных (РЧ) и микроволновых систем, включая:
●Телекоммуникационная инфраструктура: базовые станции для сетей 5G и спутниковой связи.
●Авиационно-космическая и оборонная промышленность: радиолокационные системы, фазированные антенные решетки и компоненты авионики.

3. Оптоэлектроника
Прозрачность и широкая запрещенная зона 4H-SiC позволяют использовать его в оптоэлектронных устройствах, таких как:
●УФ-фотодетекторы: для мониторинга окружающей среды и медицинской диагностики.
●Мощные светодиоды: поддержка твердотельных систем освещения.
●Лазерные диоды: для промышленного и медицинского применения.

4. Исследования и разработки
Подложки HPSI SiC широко используются в академических и промышленных научно-исследовательских лабораториях для исследования современных свойств материалов и изготовления устройств, включая:
●Выращивание эпитаксиальных слоев: исследования по уменьшению дефектов и оптимизации слоев.
●Исследования подвижности носителей заряда: исследование переноса электронов и дырок в высокочистых материалах.
●Прототипирование: первоначальная разработка новых устройств и схем.

Преимущества

Превосходное качество:
Высокая чистота и низкая плотность дефектов обеспечивают надежную платформу для современных приложений.

Термическая стабильность:
Отличные свойства рассеивания тепла позволяют устройствам эффективно работать в условиях высокой мощности и температуры.

Широкая совместимость:
Доступные варианты ориентации и толщины обеспечивают адаптируемость к различным требованиям устройств.

Долговечность:
Исключительная твердость и структурная стабильность сводят к минимуму износ и деформацию в процессе обработки и эксплуатации.

Универсальность:
Подходит для широкого спектра отраслей: от возобновляемой энергетики до аэрокосмической и телекоммуникационной.

Заключение

3-дюймовая пластина из высокочистого полуизолирующего карбида кремния представляет собой вершину технологий подложек для мощных, высокочастотных и оптоэлектронных устройств. Сочетание превосходных термических, электрических и механических свойств обеспечивает надежную работу в сложных условиях. От силовой электроники и радиочастотных систем до оптоэлектроники и передовых исследований и разработок – эти подложки HPSI создают основу для инноваций завтрашнего дня.
Чтобы получить дополнительную информацию или оформить заказ, свяжитесь с нами. Наша техническая команда готова предоставить консультации и варианты адаптации с учётом ваших потребностей.