3palcové vysoce čisté (nedopované) destičky z karbidu křemíku, poloizolační substráty Sic (HPSl)
Nemovitosti
1. Fyzikální a strukturální vlastnosti
●Typ materiálu: Vysoce čistý (nedopovaný) karbid křemíku (SiC)
●Průměr: 3 palce (76,2 mm)
●Tloušťka: 0,33–0,5 mm, přizpůsobitelná dle požadavků aplikace.
●Krystalová struktura: Polytyp 4H-SiC s hexagonální mřížkou, známý vysokou mobilitou elektronů a tepelnou stabilitou.
●Orientace:
Standard: [0001] (rovina C), vhodné pro širokou škálu aplikací.
oVolitelné: Mimo osu (náklon 4° nebo 8°) pro vylepšený epitaxní růst vrstev zařízení.
●Rovinnost: Celková odchylka tloušťky (TTV) ●Kvalita povrchu:
oVyleštěno na oNízkou hustotu defektů (<10/cm² hustota mikrotrubiček). 2. Elektrické vlastnosti ●Merzitivita: >109^99 Ω·cm, udržovaná eliminací záměrných příměsí.
●Elektrická pevnost: Vysoká napěťová odolnost s minimálními dielektrickými ztrátami, ideální pro aplikace s vysokým výkonem.
●Tepelná vodivost: 3,5–4,9 W/cm·K, což umožňuje efektivní odvod tepla ve vysoce výkonných zařízeních.
3. Tepelné a mechanické vlastnosti
● Široká zakázaná pásma: 3,26 eV, podporuje provoz za vysokého napětí, vysoké teploty a silného záření.
● Tvrdost: Mohsova stupnice 9, zajišťuje odolnost proti mechanickému opotřebení během zpracování.
● Součinitel tepelné roztažnosti: 4,2 × 10⁻⁶/K = 4,2 × 10⁻⁶/K, což zajišťuje rozměrovou stabilitu při teplotních změnách.
Parametr | Produkční stupeň | Výzkumný stupeň | Dummy Grade | Jednotka |
Stupeň | Produkční stupeň | Výzkumný stupeň | Dummy Grade | |
Průměr | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | mm |
Tloušťka | 500 ± 25 | 500 ± 25 | 500 ± 25 | µm |
Orientace destičky | Na ose: <0001> ± 0,5° | Na ose: <0001> ± 2,0° | Na ose: <0001> ± 2,0° | stupeň |
Hustota mikrotrubiček (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | cm−2^-2−2 |
Elektrický odpor | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | Ω·cm |
Příměs | Nedopovaný | Nedopovaný | Nedopovaný | |
Primární rovinná orientace | {1–100} ± 5,0° | {1–100} ± 5,0° | {1–100} ± 5,0° | stupeň |
Primární délka plochého | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | mm |
Délka sekundárního plochého dílu | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | mm |
Orientace sekundárního bytu | 90° ve směru hodinových ručiček od primární roviny ± 5,0° | 90° ve směru hodinových ručiček od primární roviny ± 5,0° | 90° ve směru hodinových ručiček od primární roviny ± 5,0° | stupeň |
Vyloučení okrajů | 3 | 3 | 3 | mm |
LTV/TTV/Luc/Osnova | 3 / 10 / ±30 / 40 | 3 / 10 / ±30 / 40 | 5 / 15 / ±40 / 45 | µm |
Drsnost povrchu | Si-plocha: CMP, C-plocha: Leštěná | Si-plocha: CMP, C-plocha: Leštěná | Si-plocha: CMP, C-plocha: Leštěná | |
Trhliny (vysoce intenzivní světlo) | Žádný | Žádný | Žádný | |
Šestihranné destičky (vysoce intenzivní světlo) | Žádný | Žádný | Kumulativní plocha 10 % | % |
Polytypické oblasti (vysoce intenzivní světlo) | Kumulativní plocha 5 % | Kumulativní plocha 20 % | Kumulativní plocha 30 % | % |
Škrábance (vysoce intenzivní světlo) | ≤ 5 škrábanců, kumulativní délka ≤ 150 | ≤ 10 škrábanců, kumulativní délka ≤ 200 | ≤ 10 škrábanců, kumulativní délka ≤ 200 | mm |
Odlupování hran | Žádné ≥ 0,5 mm šířka/hloubka | 2 povolené šířky/hloubky ≤ 1 mm | 5 povoleno ≤ 5 mm šířka/hloubka | mm |
Povrchová kontaminace | Žádný | Žádný | Žádný |
Aplikace
1. Výkonová elektronika
Široká zakázaná pásma a vysoká tepelná vodivost substrátů HPSI SiC je činí ideálními pro výkonová zařízení pracující v extrémních podmínkách, jako například:
●Vysokonapěťová zařízení: Včetně MOSFETů, IGBT a Schottkyho bariérových diod (SBD) pro efektivní přeměnu energie.
●Systémy obnovitelných zdrojů energie: Například solární invertory a regulátory větrných turbín.
●Elektromobily (EV): Používají se v měničích, nabíječkách a hnacích ústrojích ke zlepšení účinnosti a zmenšení rozměrů.
2. Aplikace pro rádiové a mikrovlnné systémy
Vysoký měrný odpor a nízké dielektrické ztráty HPSI destiček jsou nezbytné pro radiofrekvenční (RF) a mikrovlnné systémy, včetně:
●Telekomunikační infrastruktura: Základnové stanice pro sítě 5G a satelitní komunikaci.
●Letectvo a obrana: Radarové systémy, fázované anténní soustavy a avionické komponenty.
3. Optoelektronika
Průhlednost a široká zakázaná pásma 4H-SiC umožňují jeho použití v optoelektronických zařízeních, jako například:
●UV fotodetektory: Pro monitorování životního prostředí a lékařskou diagnostiku.
●Vysoce výkonné LED diody: Podpora polovodičových osvětlovacích systémů.
●Laserové diody: Pro průmyslové a lékařské aplikace.
4. Výzkum a vývoj
Substráty HPSI SiC se široce používají v akademických a průmyslových výzkumných a vývojových laboratořích pro zkoumání pokročilých materiálových vlastností a výrobu zařízení, včetně:
●Epitaxní růst vrstev: Studie o redukci defektů a optimalizaci vrstev.
●Studie mobility nosičů náboje: Studium transportu elektronů a děr ve vysoce čistých materiálech.
●Prototypování: Počáteční vývoj nových zařízení a obvodů.
Výhody
Vynikající kvalita:
Vysoká čistota a nízká hustota defektů poskytují spolehlivou platformu pro pokročilé aplikace.
Tepelná stabilita:
Vynikající vlastnosti odvodu tepla umožňují zařízením efektivně pracovat za podmínek vysokého výkonu a teploty.
Široká kompatibilita:
Dostupné orientace a možnosti vlastní tloušťky zajišťují přizpůsobivost různým požadavkům zařízení.
Trvanlivost:
Výjimečná tvrdost a strukturální stabilita minimalizují opotřebení a deformaci během zpracování a provozu.
Všestrannost:
Vhodné pro širokou škálu odvětví, od obnovitelných zdrojů energie až po letecký průmysl a telekomunikace.
Závěr
Třípalcová vysoce čistá poloizolační destička z karbidu křemíku představuje vrchol technologie substrátů pro vysoce výkonná, vysokofrekvenční a optoelektronická zařízení. Její kombinace vynikajících tepelných, elektrických a mechanických vlastností zajišťuje spolehlivý výkon v náročných prostředích. Od výkonové elektroniky a RF systémů až po optoelektroniku a pokročilý výzkum a vývoj, tyto substráty HPSI poskytují základ pro inovace zítřka.
Pro více informací nebo pro objednání nás prosím kontaktujte. Náš technický tým je vám k dispozici a poskytne vám poradenství a možnosti přizpůsobení vašim potřebám.
Podrobný diagram



