3 ინჩიანი მაღალი სისუფთავის (არადოპირებული) სილიციუმის კარბიდის ვაფლები ნახევრად იზოლირებული Sic სუბსტრატები (HPSl)
თვისებები
1. ფიზიკური და სტრუქტურული თვისებები
● მასალის ტიპი: მაღალი სისუფთავის (არადოპირებული) სილიციუმის კარბიდი (SiC)
● დიამეტრი: 3 ინჩი (76.2 მმ)
● სისქე: 0.33-0.5 მმ, მორგება შესაძლებელია გამოყენების მოთხოვნების მიხედვით.
●კრისტალური სტრუქტურა: 4H-SiC პოლიტიპი ექვსკუთხა ბადით, რომელიც ცნობილია მაღალი ელექტრონული მობილურობითა და თერმული სტაბილურობით.
●ორიენტაცია:
სტანდარტული: [0001] (C-სიბრტყე), შესაფერისია ფართო სპექტრის გამოყენებისთვის.
დამატებითი: ღერძის გარეშე (4° ან 8° დახრილობა) მოწყობილობის ფენების ეპიტაქსიური ზრდის გასაძლიერებლად.
● სიბრტყე: სისქის სრული ვარიაცია (TTV) ● ზედაპირის ხარისხი:
oდაბალი დეფექტის სიმკვრივემდე გაპრიალებული (<10/სმ² მიკრომილის სიმკვრივე). 2. ელექტრული თვისებები ● წინაღობა: >109^99 Ω·სმ, შენარჩუნებულია განზრახ შემავსებლების აღმოფხვრით.
● დიელექტრიკული სიმტკიცე: მაღალი ძაბვის გამძლეობა მინიმალური დიელექტრიკული დანაკარგებით, იდეალურია მაღალი სიმძლავრის აპლიკაციებისთვის.
●თბოგამტარობა: 3.5-4.9 W/cm·K, რაც უზრუნველყოფს ეფექტურ სითბოს გაფრქვევას მაღალი ხარისხის მოწყობილობებში.
3. თერმული და მექანიკური თვისებები
● ფართო დიაპაზონი: 3.26 eV, მაღალი ძაბვის, მაღალი ტემპერატურის და მაღალი რადიაციის პირობებში მუშაობის მხარდაჭერა.
● სიმტკიცე: მოჰსის მე-9 შკალა, რაც უზრუნველყოფს მდგრადობას მექანიკური ცვეთის მიმართ დამუშავების დროს.
●თერმული გაფართოების კოეფიციენტი: 4.2×10−6/K4.2 \times 10^{-6}/\text{K}4.2×10−6/K, რაც უზრუნველყოფს განზომილებიან სტაბილურობას ტემპერატურის ცვალებადობის დროს.
პარამეტრი | წარმოების ხარისხი | კვლევის ხარისხი | ფიქტიური კლასი | ერთეული |
კლასი | წარმოების ხარისხი | კვლევის ხარისხი | ფიქტიური კლასი | |
დიამეტრი | 76.2 ± 0.5 | 76.2 ± 0.5 | 76.2 ± 0.5 | mm |
სისქე | 500 ± 25 | 500 ± 25 | 500 ± 25 | მიკრომეტრი |
ვაფლის ორიენტაცია | ღერძზე: <0001> ± 0.5° | ღერძზე: <0001> ± 2.0° | ღერძზე: <0001> ± 2.0° | ხარისხი |
მიკრომილების სიმკვრივე (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | სმ−2^-2−2 |
ელექტრული წინაღობა | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | Ω·სმ |
დოპანტი | დოპირებული არ არის | დოპირებული არ არის | დოპირებული არ არის | |
ძირითადი ბრტყელი ორიენტაცია | {1-100} ± 5.0° | {1-100} ± 5.0° | {1-100} ± 5.0° | ხარისხი |
ძირითადი ბრტყელი სიგრძე | 32.5 ± 3.0 | 32.5 ± 3.0 | 32.5 ± 3.0 | mm |
მეორადი ბრტყელი სიგრძე | 18.0 ± 2.0 | 18.0 ± 2.0 | 18.0 ± 2.0 | mm |
მეორადი ბრტყელი ორიენტაცია | 90° CW პირველადი სიბრტყიდან ± 5.0° | 90° CW პირველადი სიბრტყიდან ± 5.0° | 90° CW პირველადი სიბრტყიდან ± 5.0° | ხარისხი |
კიდის გამორიცხვა | 3 | 3 | 3 | mm |
LTV/TTV/მშვილდი/გადახრა | 3 / 10 / ±30 / 40 | 3 / 10 / ±30 / 40 | 5 / 15 / ±40 / 45 | მიკრომეტრი |
ზედაპირის უხეშობა | Si-პირი: CMP, C-პირი: გაპრიალებული | Si-პირი: CMP, C-პირი: გაპრიალებული | Si-პირი: CMP, C-პირი: გაპრიალებული | |
ბზარები (მაღალი ინტენსივობის სინათლე) | არცერთი | არცერთი | არცერთი | |
ექვსკუთხა ფირფიტები (მაღალი ინტენსივობის სინათლე) | არცერთი | არცერთი | კუმულაციური ფართობი 10% | % |
პოლიტიპური არეალი (მაღალი ინტენსივობის სინათლე) | კუმულაციური ფართობი 5% | კუმულაციური ფართობი 20% | კუმულაციური ფართობი 30% | % |
ნაკაწრები (მაღალი ინტენსივობის სინათლე) | ≤ 5 ნაკაწრი, ჯამური სიგრძე ≤ 150 | ≤ 10 ნაკაწრი, ჯამური სიგრძე ≤ 200 | ≤ 10 ნაკაწრი, ჯამური სიგრძე ≤ 200 | mm |
კიდის ჩიპინგი | არცერთი ≥ 0.5 მმ სიგანე/სიღრმე | 2 დაშვებულია ≤ 1 მმ სიგანე/სიღრმე | 5 დაშვებულია ≤ 5 მმ სიგანე/სიღრმე | mm |
ზედაპირის დაბინძურება | არცერთი | არცერთი | არცერთი |
აპლიკაციები
1. ელექტრომომარაგების სისტემა
HPSI SiC სუბსტრატების ფართო ზოლური უფსკრული და მაღალი თბოგამტარობა მათ იდეალურს ხდის ექსტრემალურ პირობებში მომუშავე მოწყობილობებისთვის, როგორიცაა:
●მაღალი ძაბვის მოწყობილობები: მათ შორის MOSFET-ები, IGBT-ები და შოტკის ბარიერული დიოდები (SBD) ენერგიის ეფექტური გარდაქმნისთვის.
●განახლებადი ენერგიის სისტემები: როგორიცაა მზის ინვერტორები და ქარის ტურბინის კონტროლერები.
●ელექტრომობილები (EV): გამოიყენება ინვერტორებში, დამტენებსა და ძრავის სისტემებში ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად და ზომის შესამცირებლად.
2. რადიოსიხშირული და მიკროტალღური გამოყენებები
HPSI ვაფლების მაღალი წინაღობა და დაბალი დიელექტრიკული დანაკარგები აუცილებელია რადიოსიხშირული (RF) და მიკროტალღური სისტემებისთვის, მათ შორის:
●ტელეკომუნიკაციის ინფრასტრუქტურა: 5G ქსელებისა და თანამგზავრული კომუნიკაციების საბაზო სადგურები.
● აერონავტიკა და თავდაცვა: რადარის სისტემები, ფაზირებული ანტენები და ავიონიკის კომპონენტები.
3. ოპტოელექტრონიკა
4H-SiC-ის გამჭვირვალობა და ფართო ზოლური უფსკრული საშუალებას იძლევა მისი გამოყენების ოპტოელექტრონულ მოწყობილობებში, როგორიცაა:
● ულტრაიისფერი ფოტოდეტექტორები: გარემოს მონიტორინგისა და სამედიცინო დიაგნოსტიკისთვის.
● მაღალი სიმძლავრის LED-ები: მყარი მდგომარეობის განათების სისტემების მხარდაჭერა.
●ლაზერული დიოდები: სამრეწველო და სამედიცინო გამოყენებისთვის.
4. კვლევა და განვითარება
HPSI SiC სუბსტრატები ფართოდ გამოიყენება აკადემიურ და სამრეწველო კვლევისა და განვითარების ლაბორატორიებში მასალების მოწინავე თვისებების და მოწყობილობების დამზადების შესასწავლად, მათ შორის:
● ეპიტაქსიური ფენის ზრდა: დეფექტების შემცირებისა და ფენების ოპტიმიზაციის კვლევები.
●მატარებლების მობილობის კვლევები: ელექტრონებისა და ხვრელების ტრანსპორტირების კვლევა მაღალი სისუფთავის მასალებში.
● პროტოტიპების შექმნა: ახალი მოწყობილობებისა და სქემების საწყისი შემუშავება.
უპირატესობები
უმაღლესი ხარისხი:
მაღალი სისუფთავე და დეფექტების დაბალი სიმკვრივე უზრუნველყოფს საიმედო პლატფორმას მოწინავე აპლიკაციებისთვის.
თერმული სტაბილურობა:
შესანიშნავი სითბოს გაფრქვევის თვისებები საშუალებას აძლევს მოწყობილობებს ეფექტურად იმუშაონ მაღალი სიმძლავრისა და ტემპერატურის პირობებში.
ფართო თავსებადობა:
ხელმისაწვდომი ორიენტაციები და სისქის მორგებული ვარიანტები უზრუნველყოფს მოწყობილობის სხვადასხვა მოთხოვნებთან ადაპტირებას.
გამძლეობა:
განსაკუთრებული სიმტკიცე და სტრუქტურული სტაბილურობა ამცირებს ცვეთას და დეფორმაციას დამუშავებისა და ექსპლუატაციის დროს.
მრავალფეროვნება:
შესაფერისია ინდუსტრიების ფართო სპექტრისთვის, განახლებადი ენერგიიდან დაწყებული, აერონავტიკითა და ტელეკომუნიკაციებით დამთავრებული.
დასკვნა
3 დიუმიანი მაღალი სისუფთავის ნახევრად საიზოლაციო სილიციუმის კარბიდის ვაფლი წარმოადგენს სუბსტრატის ტექნოლოგიის მწვერვალს მაღალი სიმძლავრის, მაღალი სიხშირის და ოპტოელექტრონული მოწყობილობებისთვის. მისი შესანიშნავი თერმული, ელექტრული და მექანიკური თვისებების კომბინაცია უზრუნველყოფს საიმედო მუშაობას რთულ გარემოში. დენის ელექტრონიკიდან და რადიოსიხშირული სისტემებიდან დაწყებული ოპტოელექტრონიკითა და მოწინავე კვლევებითა და განვითარებით დამთავრებული, ეს HPSI სუბსტრატები ქმნის საფუძველს მომავლის ინოვაციებისთვის.
დამატებითი ინფორმაციისთვის ან შეკვეთის განსათავსებლად, გთხოვთ, დაგვიკავშირდეთ. ჩვენი ტექნიკური გუნდი მზადაა შემოგთავაზოთ რჩევები და თქვენს საჭიროებებზე მორგებული პერსონალიზაციის ვარიანტები.
დეტალური დიაგრამა



