Monokrystalický substrát z karbidu křemíku (SiC) – destička 10×10 mm
Podrobný diagram substrátového waferu z karbidu křemíku (SiC)


Přehled substrátového waferu z karbidu křemíku (SiC)

Ten/Ta/ToMonokrystalický substrátový wafer z karbidu křemíku (SiC) o rozměrech 10 × 10 mmje vysoce výkonný polovodičový materiál určený pro výkonovou elektroniku a optoelektronické aplikace nové generace. Díky výjimečné tepelné vodivosti, širokému zakázanému pásmu a vynikající chemické stabilitě poskytují substráty z karbidu křemíku (SiC) základ pro zařízení, která efektivně fungují za podmínek vysokých teplot, vysokých frekvencí a vysokého napětí. Tyto substráty jsou přesně řezané doČtvercové třísky 10×10 mm, ideální pro výzkum, prototypování a výrobu zařízení.
Princip výroby substrátového waferu z karbidu křemíku (SiC)
Substrátové destičky z karbidu křemíku (SiC) se vyrábějí metodou fyzikálního transportu páry (PVT) nebo sublimačním růstem. Proces začíná naplněním vysoce čistého prášku SiC do grafitového kelímku. Za extrémních teplot přesahujících 2 000 °C a v kontrolovaném prostředí se prášek sublimuje do páry a znovu se usazuje na pečlivě orientovaný semenný krystal, čímž vzniká velký ingot monokrystalu s minimalizovanými defekty.
Jakmile je SiC boule vypěstována, prochází:
- Krájení ingotů: Přesné diamantové drátové pily řežou ingot SiC na destičky nebo třísky.
- Lapování a broušení: Povrchy se vyrovnávají, aby se odstranily stopy po pile a dosáhlo se rovnoměrné tloušťky.
- Chemicko-mechanické leštění (CMP): Dosahuje zrcadlového lesku připraveného k použití s extrémně nízkou drsností povrchu.
- Volitelné dopování: Pro úpravu elektrických vlastností (typ n nebo typ p) lze zavést dopování dusíkem, hliníkem nebo borem.
- Kontrola kvality: Pokročilá metrologie zajišťuje, že rovinnost destiček, rovnoměrnost tloušťky a hustota defektů splňují přísné požadavky na polovodičovou kvalitu.
Tento vícestupňový proces vede k robustním čipům z karbidu křemíku (SiC) o rozměrech 10 × 10 mm, které jsou připraveny pro epitaxní růst nebo přímou výrobu součástek.
Materiálové vlastnosti substrátového waferu z karbidu křemíku (SiC)


Substrátové destičky z karbidu křemíku (SiC) jsou vyrobeny primárně z4H-SiC or 6H-SiCpolytypy:
-
4H-SiC:Díky vysoké mobilitě elektronů je ideální pro výkonové součástky, jako jsou MOSFETy a Schottkyho diody.
-
6H-SiC:Nabízí jedinečné vlastnosti pro RF a optoelektronické součástky.
Klíčové fyzikální vlastnosti substrátového waferu z karbidu křemíku (SiC):
-
Široká zakázaná pásma:~3,26 eV (4H-SiC) – umožňuje vysoké průrazné napětí a nízké spínací ztráty.
-
Tepelná vodivost:3–4,9 W/cm·K – efektivně odvádí teplo a zajišťuje stabilitu ve vysoce výkonných systémech.
-
Tvrdost:~9,2 na Mohsově stupnici – zajišťuje mechanickou odolnost během zpracování a provozu zařízení.
Aplikace substrátových destiček z karbidu křemíku (SiC)
Díky své všestrannosti jsou destičky z karbidu křemíku (SiC) cenné v mnoha odvětvích:
Výkonová elektronika: Základ pro MOSFETy, IGBT a Schottkyho diody používané v elektromobilech (EV), průmyslových napájecích zdrojích a střídačích pro obnovitelné zdroje energie.
RF a mikrovlnná zařízení: Podporuje tranzistory, zesilovače a radarové komponenty pro 5G, satelitní a obranné aplikace.
Optoelektronika: Používá se v UV LED, fotodetektorech a laserových diodách, kde je kritická vysoká UV transparentnost a stabilita.
Letectví a obrana: Spolehlivý substrát pro vysokoteplotní, radiačně zpevněnou elektroniku.
Výzkumné instituce a univerzity: Ideální pro studium materiálových věd, vývoj prototypů zařízení a testování nových epitaxních procesů.
Specifikace pro čipy s wafery z karbidu křemíku (SiC)
Vlastnictví | Hodnota |
---|---|
Velikost | 10 mm × 10 mm čtverec |
Tloušťka | 330–500 μm (přizpůsobitelné) |
Polytyp | 4H-SiC nebo 6H-SiC |
Orientace | Rovina C, mimo osu (0°/4°) |
Povrchová úprava | Leštěné z jedné nebo obou stran; k dispozici i epi-ready |
Možnosti dopingu | Typ N nebo typ P |
Stupeň | Výzkumná třída nebo třída zařízení |
Často kladené otázky k substrátovým destičkám z karbidu křemíku (SiC)
Otázka 1: Co dělá substrátovou destičku z karbidu křemíku (SiC) lepší než tradiční křemíkové destičky?
SiC nabízí 10× vyšší průraznou pevnost pole, vynikající tepelnou odolnost a nižší spínací ztráty, což ho činí ideálním pro vysoce účinná a výkonná zařízení, která křemík nemůže podporovat.
Otázka 2: Může být substrátová destička z karbidu křemíku (SiC) o rozměrech 10×10 mm dodána s epitaxními vrstvami?
Ano. Dodáváme substráty epi-ready a můžeme dodat wafery s vlastními epitaxními vrstvami, které splňují specifické potřeby výroby výkonových zařízení nebo LED.
Q3: Jsou k dispozici vlastní velikosti a úrovně dopingu?
Rozhodně. Zatímco čipy o rozměrech 10×10 mm jsou standardem pro výzkum a odběr vzorků zařízení, na vyžádání jsou k dispozici i zakázkové rozměry, tloušťky a dopovací profily.
Q4: Jak odolné jsou tyto destičky v extrémních podmínkách?
SiC si zachovává strukturální integritu a elektrický výkon nad 600 °C a za vysokého záření, což ho činí ideálním pro letecký a vojenský průmysl.
O nás
Společnost XKH se specializuje na high-tech vývoj, výrobu a prodej speciálního optického skla a nových krystalových materiálů. Naše produkty slouží optické elektronice, spotřební elektronice a armádě. Nabízíme safírové optické komponenty, kryty čoček mobilních telefonů, keramiku, LT, karbid křemíku SIC, křemen a polovodičové krystalové destičky. Díky odborným znalostem a nejmodernějšímu vybavení vynikáme ve zpracování nestandardních produktů s cílem stát se předním technologicky vyspělým podnikem v oblasti optoelektronických materiálů.
