3-дюймовые полуизолирующие подложки из карбида кремния высокой чистоты (нелегированного) (HPSl)

Краткое описание:

3-дюймовая кремниевая карбидная пластина высокой чистоты (HPSI) представляет собой высококачественную подложку, оптимизированную для мощных, высокочастотных и оптоэлектронных применений. 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 передовых устройств. Благодаря превосходной структурной целостности и качеству поверхности, подложки HPSI SiC служат основой для технологий следующего поколения в силовой электронике, телекоммуникациях и аэрокосмической промышленности, поддерживая инновации в самых разных областях.


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, может быть изменена в зависимости от требований применения.
●Кристаллическая структура: полиморфная модификация 4H-SiC с гексагональной решеткой, известная высокой подвижностью электронов и термической стабильностью.
●Ориентация:
oСтандарт: [0001] (С-плоскость), подходит для широкого спектра применений.
Дополнительно: Смещение от оси (наклон на 4° или 8°) для улучшения эпитаксиального роста слоев устройства.
● Плоскостность: общее отклонение толщины (TTV) ● Качество поверхности:
oОтполировано до oНизкой плотности дефектов (<10/см² плотность микротрубок). 2. Электрические свойства ●Удельное сопротивление: >109^99 Ом·см, поддерживается за счет исключения преднамеренно добавленных легирующих примесей.
● Диэлектрическая прочность: Высокая устойчивость к высокому напряжению с минимальными диэлектрическими потерями, идеально подходит для мощных применений.
●Теплопроводность: 3,5–4,9 Вт/см·К, что обеспечивает эффективное рассеивание тепла в высокопроизводительных устройствах.

3. Тепловые и механические свойства
●Широкая ширина запрещенной зоны: 3,26 эВ, что позволяет работать в условиях высокого напряжения, высокой температуры и высокого уровня излучения.
●Твердость: по шкале Мооса 9, что обеспечивает устойчивость к механическому износу в процессе обработки.
●Коэффициент теплового расширения: 4,2×10−6/K, что обеспечивает стабильность размеров при изменении температуры.

Параметр

Производственный класс

Научный уровень

Оценка фиктивного образца

Единица

Оценка Производственный класс Научный уровень Оценка фиктивного образца  
Диаметр 76,2 ± 0,5 76,2 ± 0,5 76,2 ± 0,5 mm
Толщина 500 ± 25 500 ± 25 500 ± 25 мкм
Ориентация пластины На оси: <0001> ± 0,5° На оси: <0001> ± 2,0° На оси: <0001> ± 2,0° степень
Плотность микротрубок (MPD) ≤ 1 ≤ 5 ≤ 10 см−2^-2−2
Электрическое сопротивление ≥ 1E10 ≥ 1E5 ≥ 1E5 Ω·cm
Допант Нелегированный Нелегированный Нелегированный  
Ориентация основной квартиры {1-100} ± 5,0° {1-100} ± 5,0° {1-100} ± 5,0° степень
Основная плоская длина 32,5 ± 3,0 32,5 ± 3,0 32,5 ± 3,0 mm
Вторичная плоская длина 18,0 ± 2,0 18,0 ± 2,0 18,0 ± 2,0 mm
Вторичная ориентация квартиры 90° по часовой стрелке от основной плоскости ± 5,0° 90° по часовой стрелке от основной плоскости ± 5,0° 90° по часовой стрелке от основной плоскости ± 5,0° степень
Исключение края 3 3 3 mm
LTV/TTV/Bow/Warp 3 / 10 / ±30 / 40 3 / 10 / ±30 / 40 5 / 15 / ±40 / 45 мкм
Шероховатость поверхности Si-грань: CMP, C-грань: полированная Si-грань: CMP, C-грань: полированная Si-грань: CMP, C-грань: полированная  
Трещины (при воздействии яркого света) Никто Никто Никто  
Шестигранные пластины (для освещения высокой интенсивности) Никто Никто Суммарная площадь 10% %
Политипные зоны (свет высокой интенсивности) Суммарная площадь 5% Суммарная площадь 20% Суммарная площадь 30% %
Царапины (от яркого света) ≤ 5 царапин, суммарная длина ≤ 150 ≤ 10 царапин, суммарная длина ≤ 200 ≤ 10 царапин, суммарная длина ≤ 200 mm
Сколы кромки Ни один элемент не имеет ширины/глубины ≥ 0,5 мм. Допустимое количество 2 дюймов: ширина/глубина ≤ 1 мм. Допустимое значение: 5 мм ширина/глубина ≤ 5 мм mm
Загрязнение поверхности Никто Никто Никто  

Приложения

1. Силовая электроника
Широкая запрещенная зона и высокая теплопроводность подложек из карбида кремния, используемых в HPSI, делают их идеальными для силовых устройств, работающих в экстремальных условиях, таких как:
● Высоковольтные приборы: включая MOSFET, IGBT и диоды Шоттки (SBD) для эффективного преобразования энергии.
● Системы возобновляемой энергии: например, солнечные инверторы и контроллеры ветротурбин.
●Электромобили (EV): Используются в инверторах, зарядных устройствах и силовых установках для повышения эффективности и уменьшения размеров.

2. Применение в радиочастотной и микроволновой технике
Высокое удельное сопротивление и низкие диэлектрические потери пластин HPSI имеют важное значение для радиочастотных (РЧ) и микроволновых систем, в том числе:
● Телекоммуникационная инфраструктура: базовые станции для сетей 5G и спутниковой связи.
●Аэрокосмическая 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 из карбида кремния для высокопроизводительных систем электрохимического зондирования (HPSI SiC) широко используются в академических и промышленных научно-исследовательских лабораториях для изучения передовых свойств материалов и изготовления устройств, в том числе:
●Эпитаксиальный рост слоев: исследования по уменьшению дефектов и оптимизации слоев.
●Исследования подвижности носителей заряда: исследование переноса электронов и дырок в материалах высокой чистоты.
●Прототипирование: Начальная разработка новых устройств и схем.

Преимущества

Превосходное качество:
Высокая чистота и низкая плотность дефектов обеспечивают надежную платформу для передовых применений.

Термостойкость:
Превосходные теплоотводящие свойства позволяют устройствам эффективно работать в условиях высокой мощности и температуры.

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

Долговечность:
Исключительная твердость и структурная стабильность минимизируют износ и деформацию в процессе обработки и эксплуатации.

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

Заключение

3-дюймовая полуизолирующая кремниевая карбидная пластина высокой чистоты представляет собой вершину технологий подложек для мощных, высокочастотных и оптоэлектронных устройств. Сочетание превосходных тепловых, 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 закладывают основу для инноваций завтрашнего дня.
Для получения дополнительной информации или оформления заказа, пожалуйста, свяжитесь с нами. Наша техническая команда готова предоставить консультации и варианты индивидуальной настройки, соответствующие вашим потребностям.

Подробная схема

SiC Полуизолирующий материал03
SiC Полуизолирующий материал02
SiC Полуизолирующий материал06
SiC Полуизолирующий материал05

  • Предыдущий:
  • Следующий:

  • Напишите здесь своё сообщение и отправьте его нам.