Пластина HPSI SiCOI 4 6 дюймов с гидрофобным соединением

Краткое описание:

Высокочистые полуизолирующие (HPSI) пластины 4H-SiCOI разработаны с использованием передовых технологий склеивания и утонения. Пластины изготавливаются путем склеивания подложек из карбида кремния 4H HPSI с термически оксидными слоями двумя основными методами: гидрофильным (прямым) склеиванием и поверхностно-активированным склеиванием. Последний метод вводит промежуточный модифицированный слой (такой как аморфный кремний, оксид алюминия или оксид титана) для улучшения качества склеивания и уменьшения образования пузырьков, что особенно подходит для оптических приложений. Контроль толщины слоя карбида кремния достигается с помощью SmartCut на основе ионной имплантации или процессов шлифования и полировки CMP. SmartCut обеспечивает высокоточную однородность толщины (50–900 нм с однородностью ±20 нм), но может вызывать небольшое повреждение кристалла из-за ионной имплантации, что влияет на характеристики оптических устройств. Шлифовка и полировка методом ХМП позволяют избежать повреждения материала и предпочтительны для более толстых плёнок (350–500 мкм) и квантовых или фотонно-интегральных схем (ФИС), хотя и с меньшей однородностью толщины (±100 нм). Стандартные 6-дюймовые пластины имеют слой SiC толщиной 1 мкм (±0,1 мкм) на слое SiO2 толщиной 3 мкм поверх кремниевой подложки толщиной 675 мкм с исключительной гладкостью поверхности (Rq < 0,2 нм). Эти пластины HPSI SiCOI подходят для производства МЭМС, ФИС, квантовых и оптических устройств, обеспечивая превосходное качество материала и гибкость технологического процесса.


Функции

Обзор свойств пластины SiCOI (карбид кремния на изоляторе)

Пластины SiCOI — это полупроводниковые подложки нового поколения, сочетающие карбид кремния (SiC) с изолирующим слоем, часто SiO₂ или сапфиром, для повышения производительности в силовой электронике, радиочастотах и фотонике. Ниже представлен подробный обзор их свойств, сгруппированных по ключевым разделам:

Свойство

Описание

Состав материала Слой карбида кремния (SiC), нанесенный на изолирующую подложку (обычно SiO₂ или сапфир)
Кристаллическая структура Обычно это политипы SiC 4H или 6H, известные высоким качеством кристаллов и однородностью
Электрические свойства Высокое электрическое поле пробоя (~3 МВ/см), широкая запрещенная зона (~3,26 эВ для 4H-SiC), низкий ток утечки
Теплопроводность Высокая теплопроводность (~300 Вт/м·К), обеспечивающая эффективное рассеивание тепла
Диэлектрический слой Изолирующий слой (SiO₂ или сапфир) обеспечивает электрическую изоляцию и снижает паразитную емкость.
Механические свойства Высокая твердость (~9 по шкале Мооса), отличная механическая прочность и термическая стабильность
Отделка поверхности Обычно сверхгладкий, с низкой плотностью дефектов, подходит для изготовления устройств
Приложения Силовая электроника, МЭМС-устройства, радиочастотные устройства, датчики, требующие высокой устойчивости к температурам и напряжению

Пластины SiCOI (карбид кремния на изоляторе) представляют собой усовершенствованную структуру полупроводниковой подложки, состоящую из высококачественного тонкого слоя карбида кремния (SiC), нанесённого на изолирующий слой, обычно диоксид кремния (SiO₂) или сапфир. Карбид кремния — широкозонный полупроводник, известный своей способностью выдерживать высокие напряжения и температуры, а также превосходной теплопроводностью и высокой механической прочностью, что делает его идеальным материалом для мощных, высокочастотных и высокотемпературных электронных устройств.

 

Изолирующий слой в пластинах SiCOI обеспечивает эффективную электрическую изоляцию, значительно снижая паразитную емкость и токи утечки между устройствами, тем самым повышая общую производительность и надежность устройства. Поверхность пластины прецизионно полируется для достижения максимальной гладкости с минимальным количеством дефектов, что соответствует строгим требованиям производства микро- и наноустройств.

 

Такая структура материала не только улучшает электрические характеристики SiC-устройств, но и значительно улучшает теплоотвод и механическую стабильность. Благодаря этому пластины SiCOI широко используются в силовой электронике, радиочастотных (РЧ) компонентах, датчиках микроэлектромеханических систем (МЭМС) и высокотемпературной электронике. В целом, пластины SiCOI сочетают в себе исключительные физические свойства карбида кремния с преимуществами электроизоляции, присущими диэлектрическому слою, создавая идеальную основу для нового поколения высокопроизводительных полупроводниковых приборов.

применение пластин SiCOI

Устройства силовой электроники

Высоковольтные и мощные переключатели, МОП-транзисторы и диоды

Воспользуйтесь преимуществами широкой запрещенной зоны, высокого напряжения пробоя и термической стабильности SiC

Снижение потерь мощности и повышение эффективности систем преобразования энергии

 

Радиочастотные (РЧ) компоненты

Высокочастотные транзисторы и усилители

Низкая паразитная емкость благодаря изолирующему слою улучшает радиочастотные характеристики

Подходит для систем связи и радиолокации 5G

 

Микроэлектромеханические системы (МЭМС)

Датчики и исполнительные механизмы, работающие в суровых условиях

Механическая прочность и химическая инертность продлевают срок службы устройства

Включает датчики давления, акселерометры и гироскопы

 

Высокотемпературная электроника

Электроника для автомобильной, аэрокосмической и промышленной отрасли

Надежно работать при повышенных температурах, где кремний выходит из строя

 

Фотонные устройства

Интеграция с оптоэлектронными компонентами на изолирующих подложках

Обеспечивает внутрикристальную фотонику с улучшенным терморегулированием

Вопросы и ответы по пластинам SiCOI

В:что такое пластина SiCOI

А:Пластина SiCOI (SiCOI wafer) расшифровывается как пластина из карбида кремния на изоляторе (Sicon Carbide-on-Insulator). Это тип полупроводниковой подложки, в которой тонкий слой карбида кремния (SiC) нанесён на изолирующий слой, обычно диоксид кремния (SiO₂) или иногда сапфир. Эта структура по своей сути аналогична известным пластинам «кремний на изоляторе» (Sicon-on-Insulator, SOI), но вместо кремния используется SiC.

Картина

SiCOI wafer04
SiCOI wafer05
SiCOI wafer09

  • Предыдущий:
  • Следующий:

  • Напишите здесь свое сообщение и отправьте его нам