Монокристаллическая подложка из карбида кремния (SiC) – пластина размером 10×10 мм
Подробная схема подложки из карбида кремния (SiC)


Обзор подложки из карбида кремния (SiC)

TheМонокристаллическая пластина-подложка из карбида кремния (SiC) размером 10×10 мм— это высокопроизводительный полупроводниковый материал, разработанный для силовой электроники и оптоэлектроники нового поколения. Обладая исключительной теплопроводностью, широкой запрещенной зоной и превосходной химической стабильностью, подложки из карбида кремния (SiC) служат основой для устройств, эффективно работающих в условиях высоких температур, высоких частот и высокого напряжения. Эти подложки прецизионно вырезаются.Квадратные чипсы 10×10 мм, идеально подходит для исследований, создания прототипов и изготовления устройств.
Принцип производства пластины-подложки из карбида кремния (SiC)
Подложки из карбида кремния (SiC) производятся методом физического переноса паров (PVT) или методом сублимации. Процесс начинается с загрузки высокочистого порошка SiC в графитовый тигель. При экстремальных температурах, превышающих 2000 °C, в контролируемых условиях порошок сублимируется в пар и повторно осаждается на тщательно ориентированном затравочном кристалле, образуя крупный монокристаллический слиток с минимальным количеством дефектов.
После выращивания були SiC она подвергается:
- Разрезка слитка: прецизионные алмазные проволочные пилы разрезают слиток SiC на пластины или стружку.
- Притирка и шлифовка: Поверхности выравниваются для удаления следов пилы и достижения равномерной толщины.
- Химико-механическая полировка (ХМП): позволяет добиться зеркального блеска с чрезвычайно низкой шероховатостью поверхности.
- Дополнительное легирование: для задания электрических свойств (n-типа или p-типа) можно ввести легирование азотом, алюминием или бором.
- Контроль качества: передовые метрологические методы гарантируют, что плоскостность пластин, однородность толщины и плотность дефектов соответствуют строгим требованиям к полупроводниковым приборам.
Результатом этого многоэтапного процесса являются прочные кристаллы пластин из карбида кремния (SiC) размером 10×10 мм, готовые к эпитаксиальному росту или прямому изготовлению устройств.
Характеристики материала подложки из карбида кремния (SiC)


Подложка из карбида кремния (SiC) в основном изготавливается из4H-SiC or 6H-SiCполитипы:
-
4H-SiC:Обладает высокой подвижностью электронов, что делает его идеальным для использования в силовых приборах, таких как МОП-транзисторы и диоды Шоттки.
-
6H-SiC:Обладает уникальными свойствами для радиочастотных и оптоэлектронных компонентов.
Основные физические свойства подложки из карбида кремния (SiC):
-
Широкая запрещенная зона:~3,26 эВ (4H-SiC) – обеспечивает высокое напряжение пробоя и низкие потери переключения.
-
Теплопроводность:3–4,9 Вт/см·К – эффективно рассеивает тепло, обеспечивая стабильность в мощных системах.
-
Твердость:~9,2 по шкале Мооса – обеспечивает механическую прочность при обработке и эксплуатации устройства.
Применение подложки из карбида кремния (SiC)
Универсальность подложки из карбида кремния (SiC) делает ее ценной для использования в различных отраслях промышленности:
Силовая электроника: основа для МОП-транзисторов, БТИЗ и диодов Шоттки, используемых в электромобилях, промышленных источниках питания и инверторах возобновляемой энергии.
Радиочастотные и микроволновые устройства: поддерживает транзисторы, усилители и радиолокационные компоненты для 5G, спутниковых и оборонных приложений.
Оптоэлектроника: используется в УФ-светодиодах, фотодетекторах и лазерных диодах, где критически важны высокая прозрачность и стабильность в УФ-диапазоне.
Авиакосмическая и оборонная промышленность: надежная подложка для высокотемпературной радиационно-стойкой электроники.
Научно-исследовательские институты и университеты: идеально подходит для изучения материаловедения, разработки прототипов устройств и тестирования новых эпитаксиальных процессов.
Технические характеристики чипов на основе карбида кремния (SiC)
Свойство | Ценить |
---|---|
Размер | квадрат 10 мм × 10 мм |
Толщина | 330–500 мкм (настраивается) |
Политип | 4H-SiC или 6H-SiC |
Ориентация | С-плоскость, внеосевая (0°/4°) |
Отделка поверхности | Односторонняя или двухсторонняя полировка; доступна версия с эпитаксиальным покрытием |
Варианты допинга | N-тип или P-тип |
Оценка | Исследовательский класс или класс устройства |
Часто задаваемые вопросы о подложках из карбида кремния (SiC)
В1: Что делает подложку из карбида кремния (SiC) более эффективной, чем традиционные кремниевые пластины?
SiC обеспечивает в 10 раз более высокую напряженность поля пробоя, превосходную термостойкость и меньшие потери переключения, что делает его идеальным для высокоэффективных, мощных устройств, которые не может поддерживать кремний.
В2: Можно ли поставлять пластину-подложку из карбида кремния (SiC) размером 10×10 мм с эпитаксиальными слоями?
Да. Мы предлагаем готовые к использованию подложки и можем поставлять пластины с индивидуальными эпитаксиальными слоями для удовлетворения конкретных потребностей в производстве силовых устройств или светодиодов.
В3: Доступны ли индивидуальные размеры и уровни легирования?
Безусловно. Размеры чипов 10×10 мм являются стандартными для исследований и создания образцов устройств, но по запросу доступны чипы с индивидуальными размерами, толщиной и профилями легирования.
В4: Насколько долговечны эти пластины в экстремальных условиях?
SiC сохраняет структурную целостность и электрические характеристики при температуре свыше 600 °C и в условиях сильного излучения, что делает его идеальным для использования в аэрокосмической и военной электронике.
О нас
Компания XKH специализируется на высокотехнологичной разработке, производстве и продаже специального оптического стекла и новых кристаллических материалов. Наша продукция используется в оптической электронике, потребительской электронике и оборонном секторе. Мы предлагаем сапфировые оптические компоненты, крышки для объективов мобильных телефонов, керамические, литий-ионные кристаллы (LT), карбид кремния SIC, кварцевые и полупроводниковые кристаллические пластины. Благодаря опыту и передовому оборудованию мы превосходим всех в обработке нестандартных изделий, стремясь стать ведущим высокотехнологичным предприятием в области оптоэлектронных материалов.
