Poloizolační substrát z karbidu křemíku (SiC) s vysokou čistotou pro Ar skla

Stručný popis:

Vysoce čisté poloizolační substráty z karbidu křemíku (SiC) jsou specializované materiály vyrobené z karbidu křemíku, které se široce používají při výrobě výkonové elektroniky, radiofrekvenčních (RF) zařízení a vysokofrekvenčních polovodičových součástek pro vysoké teploty. Karbid křemíku, jakožto polovodičový materiál s širokým zakázaným pásmem, nabízí vynikající elektrické, tepelné a mechanické vlastnosti, díky čemuž je velmi vhodný pro aplikace ve vysokonapěťových, vysokofrekvenčních a vysokoteplotních prostředích.

Pošlete nám e-mail

Funkce

Podrobný diagram

Přehled poloizolačních SiC destiček

Naše vysoce čisté poloizolační destičky SiC jsou určeny pro pokročilou výkonovou elektroniku, RF/mikrovlnné součástky a optoelektronické aplikace. Tyto destičky jsou vyrobeny z vysoce kvalitních monokrystalů 4H- nebo 6H-SiC za použití zdokonalené metody růstu fyzikálním transportem páry (PVT) s následným hlubokým kompenzačním žíháním. Výsledkem je destička s následujícími vynikajícími vlastnostmi:

Ultravysoký odpor: ≥1×10¹² Ω·cm, což efektivně minimalizuje svodové proudy ve vysokonapěťových spínacích zařízeních.
Široký pásmový zakázaný pás (~3,2 eV)Zajišťuje vynikající výkon v prostředí s vysokými teplotami, silným polem a intenzivním zářením.
Výjimečná tepelná vodivost: >4,9 W/cm·K, což zajišťuje efektivní odvod tepla ve vysoce výkonných aplikacích.
Vynikající mechanická pevnostS tvrdostí dle Mohse 9,0 (druhá nejvyšší po diamantu), nízkou tepelnou roztažností a silnou chemickou stabilitou.
Atomově hladký povrchRa < 0,4 nm a hustota defektů < 1/cm², ideální pro epitaxi MOCVD/HVPE a výrobu mikro-nanočástic.

Dostupné velikostiStandardní velikosti zahrnují 50, 75, 100, 150 a 200 mm (2"–8"), přičemž k dispozici jsou zakázkové průměry až do 250 mm.
Rozsah tloušťky: 200–1 000 μm s tolerancí ±5 μm.

Výrobní proces poloizolačních SiC destiček

Příprava vysoce čistého prášku SiC

Výchozí materiálPrášek SiC jakosti 6N, čištěný vícestupňovou vakuovou sublimací a tepelným zpracováním, zajišťující nízkou kontaminaci kovy (Fe, Cr, Ni < 10 ppb) a minimální polykrystalické vměstky.

Modifikovaný PVT růst monokrystalů

ProstředíTéměř vakuum (10⁻³–10⁻² Torr).
TeplotaGrafitový kelímek zahřátý na ~2 500 °C s řízeným teplotním gradientem ΔT ≈ 10–20 °C/cm.
Návrh proudění plynu a kelímkuKelímek a porézní separátory na míru zajišťují rovnoměrné rozložení páry a potlačují nežádoucí nukleaci.
Dynamické podávání a rotacePravidelné doplňování prášku SiC a rotace krystalové tyčinky vede k nízkým hustotám dislokací (<3 000 cm⁻²) a konzistentní orientaci 4H/6H.

Hluboké kompenzační žíhání

Vodíkové žíháníProvádí se v atmosféře H₂ při teplotách mezi 600–1 400 °C za účelem aktivace hlubokých pastí a stabilizace vnitřních nosičů.
N/Al ko-doping (volitelné)Začlenění Al (akceptor) a N (donor) během růstu nebo CVD po růstu za vzniku stabilních párů donor-akceptor, což vede k vrcholům rezistivity.

Přesné řezání a vícestupňové lapování

Řezání diamantovým lanemOplatky nakrájené na tloušťku 200–1 000 μm s minimálním poškozením a tolerancí ±5 μm.
Proces lapováníPostupné hrubé až jemné diamantové abrazivní kotouče odstraňují poškození pilou a připravují destičku k leštění.

Chemicko-mechanické leštění (CMP)

Lešticí médiaSuspenze nanooxidů (SiO₂ nebo CeO₂) v mírně alkalickém roztoku.
Řízení procesůLeštění s nízkým pnutím minimalizuje drsnost, dosahuje RMS drsnosti 0,2–0,4 nm a eliminuje mikroškrábance.

Závěrečné čištění a balení

Ultrazvukové čištěníVícestupňový čisticí proces (organická rozpouštědla, kyselinové/zásadité ošetření a oplach deionizovanou vodou) v prostředí čistých prostor třídy 100.
Balení a uzavíráníSušení destiček proplachováním dusíkem, uzavřené v ochranných sáčcích naplněných dusíkem a balené v antistatických vnějších krabicích tlumících vibrace.

Specifikace poloizolačních SiC destiček

Výkon produktu	Stupeň P	Stupeň D
I. Parametry krystalu	I. Parametry krystalu	I. Parametry krystalu
Krystalový polytyp	4H	4H
Index lomu a	>2,6 při 589 nm	>2,6 při 589 nm
Míra absorpce a	≤0,5 % při 450–650 nm	≤1,5 % při 450–650 nm
Propustnost MP a (bez povlaku)	≥66,5 %	≥66,2 %
Mlha a	≤0,3 %	≤1,5 %
Polytypová inkluze a	Není povoleno	Kumulativní plocha ≤20 %
Hustota mikrotrubiček a	≤0,5 /cm²	≤2 /cm²
Šestiúhelníková prázdnota a	Není povoleno	Není k dispozici
Fasetovaná inkluze a	Není povoleno	Není k dispozici
Začlenění poslance a	Není povoleno	Není k dispozici
II. Mechanické parametry	II. Mechanické parametry	II. Mechanické parametry
Průměr	150,0 mm +0,0 mm / -0,2 mm	150,0 mm +0,0 mm / -0,2 mm
Orientace povrchu	{0001} ±0,3°	{0001} ±0,3°
Primární délka plochého	Zářez	Zářez
Délka sekundárního plochého	Bez vedlejšího bytu	Bez vedlejšího bytu
Orientace zářezu	<1–100> ±2°	<1–100> ±2°
Úhel zářezu	90° +5° / -1°	90° +5° / -1°
Hloubka zářezu	1 mm od okraje +0,25 mm / -0,0 mm	1 mm od okraje +0,25 mm / -0,0 mm
Povrchová úprava	C-face, Si-face: Chemo-mechanické leštění (CMP)	C-face, Si-face: Chemo-mechanické leštění (CMP)
Okraj oplatky	Zkosené (zaoblené)	Zkosené (zaoblené)
Drsnost povrchu (AFM) (5 μm x 5 μm)	Si-face, C-face: Ra ≤ 0,2 nm	Si-face, C-face: Ra ≤ 0,2 nm
Tloušťka a (Tropel)	500,0 μm ± 25,0 μm	500,0 μm ± 25,0 μm
LTV (Tropel) (40 mm x 40 mm) a	≤ 2 μm	≤ 4 μm
Celková variace tloušťky (TTV) a (Tropel)	≤ 3 μm	≤ 5 μm
Luk (Absolutní hodnota) a (Tropel)	≤ 5 μm	≤ 15 μm
Warp a (Tropel)	≤ 15 μm	≤ 30 μm
III. Parametry povrchu	III. Parametry povrchu	III. Parametry povrchu
Štíp/zářez	Není povoleno	≤ 2 ks, každá délka a šířka ≤ 1,0 mm
Poškrábání (Si-face, CS8520)	Celková délka ≤ 1 x průměr	Celková délka ≤ 3 x průměr
Částice a (Si-face, CS8520)	≤ 500 ks	Není k dispozici
Crack	Není povoleno	Není povoleno
Kontaminace a	Není povoleno	Není povoleno

Klíčové aplikace poloizolačních SiC destiček

Vysoce výkonná elektronikaMOSFETy na bázi SiC, Schottkyho diody a výkonové moduly pro elektromobily (EV) těží z nízkého odporu SiC v sepnutém stavu a schopností pracovat s vysokým napětím.
RF a mikrovlnné troubyVysokofrekvenční výkon a odolnost vůči záření SiC jsou ideální pro zesilovače základnových stanic 5G, radarové moduly a satelitní komunikaci.
OptoelektronikaUV-LED, modré laserové diody a fotodetektory využívají atomově hladké SiC substráty pro rovnoměrný epitaxní růst.
Snímání extrémního prostředíStabilita SiC při vysokých teplotách (>600 °C) ho činí ideálním pro senzory v náročných prostředích, včetně plynových turbín a jaderných detektorů.
Letectví a obranaSiC nabízí odolnost pro výkonovou elektroniku v satelitech, raketových systémech a letecké elektronice.
Pokročilý výzkumZakázková řešení pro kvantové výpočty, mikrooptiku a další specializované výzkumné aplikace.

Často kladené otázky

Proč poloizolační SiC místo vodivého SiC?
Poloizolační SiC nabízí mnohem vyšší měrný odpor, což snižuje svodové proudy ve vysokonapěťových a vysokofrekvenčních zařízeních. Vodivý SiC je vhodnější pro aplikace, kde je vyžadována elektrická vodivost.
Mohou být tyto destičky použity pro epitaxní růst?
Ano, tyto destičky jsou připravené pro epi-technologie a optimalizované pro MOCVD, HVPE nebo MBE, s povrchovými úpravami a kontrolou defektů pro zajištění vynikající kvality epitaxní vrstvy.
Jak zajišťujete čistotu destiček?
Proces čistých prostor třídy 100, vícestupňové ultrazvukové čištění a dusíkem uzavřené balení zaručují, že destičky neobsahují kontaminanty, zbytky a mikroškrábance.
Jaká je dodací lhůta pro objednávky?
Vzorky se obvykle odesílají do 7–10 pracovních dnů, zatímco výrobní objednávky jsou obvykle dodávány do 4–6 týdnů, v závislosti na konkrétní velikosti destičky a zakázkových vlastnostech.
Můžete poskytnout vlastní tvary?
Ano, dokážeme vytvořit zakázkové substráty v různých tvarech, jako jsou planární okna, V-drážky, sférické čočky a další.

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.