Напівізоляційна підкладка з карбіду кремнію (SiC) високої чистоти для аргонових стекол

Короткий опис:

Високочисті напівізоляційні підкладки з карбіду кремнію (SiC) – це спеціалізовані матеріали, виготовлені з карбіду кремнію, які широко використовуються у виробництві силової електроніки, радіочастотних (РЧ) пристроїв та високочастотних напівпровідникових компонентів, що працюють при високих температурах. Карбід кремнію, як широкозонний напівпровідниковий матеріал, має чудові електричні, теплові та механічні властивості, що робить його дуже придатним для застосування у високовольтних, високочастотних та високотемпературних середовищах.

Надіслати нам електронного листа

Особливості

Детальна діаграма

Огляд напівізоляційних SiC-пластин

Наші високочисті напівізолюючі пластини SiC призначені для передової силової електроніки, радіочастотних/мікрохвильових компонентів та оптоелектронних застосувань. Ці пластини виготовляються з високоякісних монокристалів 4H- або 6H-SiC з використанням вдосконаленого методу фізичного транспортування з парової фази (PVT) з подальшим глибоким компенсаційним відпалом. Результатом є пластина з такими видатними властивостями:

Надвисокий опір: ≥1×10¹² Ω·см, що ефективно мінімізує струми витоку у високовольтних комутаційних пристроях.
Широка заборонена зона (~3,2 еВ)Забезпечує відмінну продуктивність у середовищах з високою температурою, інтенсивним полем та інтенсивним випромінюванням.
Виняткова теплопровідність: >4,9 Вт/см·K, що забезпечує ефективне розсіювання тепла у високоенергетичних системах.
Чудова механічна міцністьЗ твердістю за шкалою Мооса 9,0 (поступається лише алмазу), низьким тепловим розширенням та високою хімічною стабільністю.
Атомно гладка поверхняRa < 0,4 нм та щільність дефектів < 1/см², ідеально підходить для епітаксії MOCVD/HVPE та виготовлення мікронаночастинок.

Доступні розміриСтандартні розміри включають 50, 75, 100, 150 та 200 мм (2"–8"), а також доступні нестандартні діаметри до 250 мм.
Діапазон товщини: 200–1000 мкм, з допуском ±5 мкм.

Процес виробництва напівізоляційних SiC-пластин

Приготування порошку SiC високої чистоти

Вихідний матеріалПорошок SiC марки 6N, очищений за допомогою багатоступеневої вакуумної сублімації та термічної обробки, що забезпечує низький вміст металів (Fe, Cr, Ni < 10 ppb) та мінімальні полікристалічні включення.

Модифікований PVT монокристалічний ріст

Навколишнє середовищеБлизько вакууму (10⁻³–10⁻² Торр).
ТемператураГрафітовий тигель, нагрітий до ~2500 °C з контрольованим тепловим градієнтом ΔT ≈ 10–20 °C/см.
Потік газу та конструкція тигляСпеціально підібраний тигель та пористі сепаратори забезпечують рівномірний розподіл пари та пригнічують небажане зародкоутворення.
Динамічна подача та обертанняПеріодичне поповнення порошку SiC та обертання кристалічного стрижня призводить до низької щільності дислокацій (<3000 см⁻²) та стабільної орієнтації 4H/6H.

Глибокорівневий компенсаційний відпал

Водневий відпалПроводиться в атмосфері H₂ за температур від 600 до 1400 °C для активації глибоких пасток та стабілізації власних носіїв заряду.
Супутній допінг N/A (необов'язково)Включення Al (акцептора) та N (донора) під час росту або післяростової хіміохімічної осаджування (ХОГФ) для утворення стабільних пар донор-акцептор, що призводить до піків опору.

Точне нарізання та багатоетапне притирання

Алмазне дротяне пилянняПластини, нарізані товщиною 200–1000 мкм, з мінімальними пошкодженнями та допуском ±5 мкм.
Процес притиркиПослідовне використання грубо-дрібних алмазних абразивів видаляє пошкодження від пилки, готуючи пластину до полірування.

Хіміко-механічне полірування (ХМП)

Полірувальні засобиСуспензія нанооксиду (SiO₂ або CeO₂) у слабкому лужному розчині.
Контроль процесівПолірування з низьким рівнем напруження мінімізує шорсткість, досягаючи середньоквадратичного значення шорсткості 0,2–0,4 нм та усуваючи мікроподряпини.

Фінальне прибирання та пакування

Ультразвукове очищенняБагатоетапний процес очищення (органічний розчинник, кислотно-лужна обробка та промивання деіонізованою водою) у середовищі чистого приміщення класу 100.
Герметизація та упаковкаСушіння пластин з продувкою азотом, герметично упаковані в захисні пакети, заповнені азотом, та антистатичні зовнішні коробки, що гасять вібрацію.

Технічні характеристики напівізоляційних SiC-пластин

Продуктивність продукту	Оцінка П	Оцінка D
I. Параметри кристалів	I. Параметри кристалів	I. Параметри кристалів
Кришталевий політип	4H	4H
Показник заломлення a	>2,6 при 589 нм	>2,6 при 589 нм
Коефіцієнт поглинання a	≤0,5% при 450-650 нм	≤1,5% при 450-650 нм
Коефіцієнт пропускання MP a (без покриття)	≥66,5%	≥66,2%
Серпанок	≤0,3%	≤1,5%
Політипне включення a	Не дозволено	Сукупна площа ≤20%
Щільність мікротрубок a	≤0,5 /см²	≤2 /см²
Шестикутна порожнеча a	Не дозволено	Немає даних
Фасетне включення a	Не дозволено	Немає даних
Включення депутата	Не дозволено	Немає даних
II. Механічні параметри	II. Механічні параметри	II. Механічні параметри
Діаметр	150,0 мм +0,0 мм / -0,2 мм	150,0 мм +0,0 мм / -0,2 мм
Орієнтація поверхні	{0001} ±0,3°	{0001} ±0,3°
Довжина основної плоскої поверхні	Виїмка	Виїмка
Вторинна плоска довжина	Без вторинної квартири	Без вторинної квартири
Орієнтація виїмки	<1-100> ±2°	<1-100> ±2°
Кут виїмки	90° +5° / -1°	90° +5° / -1°
Глибина виїмки	1 мм від краю +0,25 мм / -0,0 мм	1 мм від краю +0,25 мм / -0,0 мм
Обробка поверхні	C-подібна поверхня, Si-подібна поверхня: хіміко-механічне полірування (CMP)	C-подібна поверхня, Si-подібна поверхня: хіміко-механічне полірування (CMP)
Край вафлі	Скошена (заокруглена)	Скошена (заокруглена)
Шорсткість поверхні (AFM) (5 мкм x 5 мкм)	Si-грань, C-грань: Ra ≤ 0,2 нм	Si-грань, C-грань: Ra ≤ 0,2 нм
Товщина a (Тропель)	500,0 мкм ± 25,0 мкм	500,0 мкм ± 25,0 мкм
LTV (Тропель) (40 мм x 40 мм) a	≤ 2 мкм	≤ 4 мкм
Загальна варіація товщини (TTV) a (Тропель)	≤ 3 мкм	≤ 5 мкм
Лук (абсолютне значення) a (тропель)	≤ 5 мкм	≤ 15 мкм
Деформація a (Тропель)	≤ 15 мкм	≤ 30 мкм
III. Параметри поверхні	III. Параметри поверхні	III. Параметри поверхні
Скол/надріз	Не дозволено	≤ 2 шт., кожна довжиною та шириною ≤ 1,0 мм
Подряпина (Si-face, CS8520)	Загальна довжина ≤ 1 x Діаметр	Загальна довжина ≤ 3 x Діаметр
Частинка a (Si-грань, CS8520)	≤ 500 шт.	Немає даних
Тріщина	Не дозволено	Не дозволено
Забруднення a	Не дозволено	Не дозволено

Основні застосування напівізоляційних SiC-пластин

Високопотужна електронікаМОП-транзистори на основі SiC, діоди Шотткі та силові модулі для електромобілів (EV) отримують вигоду від низького опору увімкненого стану та високої напруги SiC.
Радіочастотні та мікрохвильовіВисокочастотні характеристики та стійкість SiC до випромінювання ідеально підходять для підсилювачів базових станцій 5G, радіолокаційних модулів та супутникового зв'язку.
ОптоелектронікаУФ-світлодіоди, сині лазерні діоди та фотодетектори використовують атомарно гладкі підкладки SiC для рівномірного епітаксіального росту.
Зондування екстремальних умов навколишнього середовищаСтабільність SiC за високих температур (>600 °C) робить його ідеальним для датчиків у суворих умовах, включаючи газові турбіни та ядерні детектори.
Аерокосмічна та оборонна промисловістьКарбід кремнію (SiC) забезпечує довговічність силової електроніки в супутниках, ракетних системах та авіаційній електроніці.
Передові дослідженняІндивідуальні рішення для квантових обчислень, мікрооптики та інших спеціалізованих дослідницьких застосувань.

Найчастіші запитання

Чому напівізолюючий SiC замість провідного SiC?
Напівізоляційний SiC пропонує значно вищий питомий опір, що зменшує струми витоку у високовольтних та високочастотних пристроях. Провідний SiC більше підходить для застосувань, де потрібна електропровідність.
Чи можна використовувати ці пластини для епітаксіального вирощування?
Так, ці пластини готові до епідеміології та оптимізовані для MOCVD, HVPE або MBE, з обробкою поверхні та контролем дефектів для забезпечення високої якості епітаксіального шару.
Як забезпечити чистоту пластини?
Процес чистих приміщень класу 100, багатоетапне ультразвукове очищення та герметична упаковка з використанням азоту гарантують відсутність забруднень, залишків та мікроподряпин на пластинах.
Який термін виконання замовлень?
Зразки зазвичай відправляються протягом 7–10 робочих днів, тоді як виробничі замовлення зазвичай доставляються протягом 4–6 тижнів, залежно від конкретного розміру пластини та спеціальних характеристик.
Чи можете ви надати індивідуальні форми?
Так, ми можемо створювати нестандартні підкладки різних форм, таких як планарні вікна, V-подібні канавки, сферичні лінзи тощо.

Про нас

Компанія XKH спеціалізується на високотехнологічній розробці, виробництві та продажу спеціального оптичного скла та нових кристалічних матеріалів. Наша продукція обслуговує оптичну електроніку, побутову електроніку та військове обладнання. Ми пропонуємо сапфірові оптичні компоненти, кришки для об'єктивів мобільних телефонів, кераміку, LT, карбід кремнію SIC, кварц та напівпровідникові кристалічні пластини. Завдяки кваліфікованому досвіду та передовому обладнанню ми досягаємо успіху в обробці нестандартної продукції, прагнучи стати провідним високотехнологічним підприємством у сфері оптоелектронних матеріалів.