ความบริสุทธิ์สูง 3 นิ้ว (ไม่เจือ) เวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์พื้นผิว Sic กึ่งฉนวน (HPSl)
คุณสมบัติ
1. คุณสมบัติทางกายภาพและโครงสร้าง
●ประเภทวัสดุ: ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ที่มีความบริสุทธิ์สูง (ไม่เจือ)
●เส้นผ่านศูนย์กลาง: 3 นิ้ว (76.2 มม.)
●ความหนา: 0.33-0.5 มม. ปรับแต่งได้ตามความต้องการใช้งาน
●โครงสร้างคริสตัล: โพลีไทป์ 4H-SiC ที่มีโครงตาข่ายหกเหลี่ยม เป็นที่รู้จักในด้านการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนสูงและความเสถียรทางความร้อน
●ปฐมนิเทศ:
oมาตรฐาน: [0001] (ระนาบ C) เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย
oทางเลือก: นอกแกน (เอียง 4° หรือ 8°) เพื่อเพิ่มการเติบโตของชั้นอุปกรณ์ในชั้นเยื่อบุผิว
●ความเรียบ: การเปลี่ยนแปลงความหนารวม (TTV) ●คุณภาพพื้นผิว:
oขัดเงาจนมีความหนาแน่นต่ำ (ความหนาแน่นของไมโครไปป์ <10/ซม.²) 2. คุณสมบัติทางไฟฟ้า ● ความต้านทาน: >109^99 Ω·cm คงไว้โดยการกำจัดสารเจือปนโดยเจตนา
●ความเป็นฉนวน: ความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าสูงพร้อมการสูญเสียอิเล็กทริกน้อยที่สุด เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีกำลังสูง
●การนำความร้อน: 3.5-4.9 W/cm·K ช่วยให้กระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพในอุปกรณ์ประสิทธิภาพสูง
3. คุณสมบัติทางความร้อนและทางกล
●แถบความถี่กว้าง: 3.26 eV รองรับการทำงานภายใต้สภาวะไฟฟ้าแรงสูง อุณหภูมิสูง และสภาวะการแผ่รังสีสูง
●ความแข็ง: Mohs สเกล 9 รับประกันความทนทานต่อการสึกหรอทางกลระหว่างการประมวลผล
●ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน: 4.2×10−6/K4.2 \times 10^{-6}/\text{K}4.2×10−6/K ทำให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรของมิติภายใต้การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
พารามิเตอร์ | เกรดการผลิต | เกรดการวิจัย | เกรดจำลอง | หน่วย |
ระดับ | เกรดการผลิต | เกรดการวิจัย | เกรดจำลอง | |
เส้นผ่านศูนย์กลาง | 76.2 ± 0.5 | 76.2 ± 0.5 | 76.2 ± 0.5 | mm |
ความหนา | 500 ± 25 | 500 ± 25 | 500 ± 25 | ไมโครเมตร |
การวางแนวเวเฟอร์ | บนแกน: <0001> ± 0.5° | บนแกน: <0001> ± 2.0° | บนแกน: <0001> ± 2.0° | ระดับ |
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | ซม.−2^-2−2 |
ความต้านทานไฟฟ้า | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | Ω·ซม |
สารเจือปน | เลิกเจือแล้ว | เลิกเจือแล้ว | เลิกเจือแล้ว | |
ปฐมนิเทศแบนหลัก | {1-100} ± 5.0° | {1-100} ± 5.0° | {1-100} ± 5.0° | ระดับ |
ความยาวแบนหลัก | 32.5 ± 3.0 | 32.5 ± 3.0 | 32.5 ± 3.0 | mm |
ความยาวแบนรอง | 18.0 ± 2.0 | 18.0 ± 2.0 | 18.0 ± 2.0 | mm |
การวางแนวแบนรอง | 90° CW จากแฟลตหลัก ± 5.0° | 90° CW จากแฟลตหลัก ± 5.0° | 90° CW จากแฟลตหลัก ± 5.0° | ระดับ |
การยกเว้นขอบ | 3 | 3 | 3 | mm |
LTV/TTV/โบว์/วาร์ป | 3/10/±30/40 | 3/10/±30/40 | 5/15/±40/45 | ไมโครเมตร |
ความหยาบผิว | Si-face: CMP, C-face: ขัดเงา | Si-face: CMP, C-face: ขัดเงา | Si-face: CMP, C-face: ขัดเงา | |
รอยแตก (แสงความเข้มสูง) | ไม่มี | ไม่มี | ไม่มี | |
แผ่นเพลทหกเหลี่ยม (แสงความเข้มสูง) | ไม่มี | ไม่มี | พื้นที่สะสม 10% | % |
พื้นที่โพลีไทป์ (แสงความเข้มสูง) | พื้นที่สะสม 5% | พื้นที่สะสม 20% | พื้นที่สะสม 30% | % |
รอยขีดข่วน (แสงความเข้มสูง) | ≤ 5 รอยขีดข่วน ความยาวสะสม ≤ 150 | ≤ 10 รอยขีดข่วน ความยาวสะสม ≤ 200 | ≤ 10 รอยขีดข่วน ความยาวสะสม ≤ 200 | mm |
ขอบบิ่น | ไม่มี ≥ 0.5 มม. ความกว้าง/ความลึก | อนุญาตให้ใช้ 2 ความกว้าง/ความลึก ≤ 1 มม | 5 อนุญาตให้มีความกว้าง/ความลึก ≤ 5 มม | mm |
การปนเปื้อนพื้นผิว | ไม่มี | ไม่มี | ไม่มี |
การใช้งาน
1. เพาเวอร์อิเล็กทรอนิกส์
แถบความถี่กว้างและการนำความร้อนสูงของซับสเตรต HPSI SiC ทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำงานในสภาวะที่รุนแรง เช่น:
●อุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง: รวมถึง MOSFET, IGBT และ Schottky Barrier Diodes (SBD) เพื่อการแปลงพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
●ระบบพลังงานทดแทน: เช่น เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และตัวควบคุมกังหันลม
●ยานพาหนะไฟฟ้า (EV): ใช้ในอินเวอร์เตอร์ เครื่องชาร์จ และระบบส่งกำลังเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและลดขนาด
2. การใช้งาน RF และไมโครเวฟ
ความต้านทานสูงและการสูญเสียอิเล็กทริกต่ำของเวเฟอร์ HPSI เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับระบบความถี่วิทยุ (RF) และระบบไมโครเวฟ รวมถึง:
●โครงสร้างพื้นฐานโทรคมนาคม: สถานีฐานสำหรับเครือข่าย 5G และการสื่อสารผ่านดาวเทียม
●การบินและอวกาศและการป้องกัน: ระบบเรดาร์ เสาอากาศแบบแบ่งเฟส และส่วนประกอบด้านการบิน
3. ออปโตอิเล็กทรอนิกส์
ความโปร่งใสและแถบความถี่ที่กว้างของ 4H-SiC ช่วยให้สามารถใช้งานได้ในอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ เช่น:
●เครื่องตรวจจับแสง UV: สำหรับการตรวจสอบสภาพแวดล้อมและการวินิจฉัยทางการแพทย์
●ไฟ LED กำลังสูง: รองรับระบบไฟส่องสว่างแบบโซลิดสเตต
●เลเซอร์ไดโอด: สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมและการแพทย์
4. การวิจัยและพัฒนา
วัสดุซับสเตรต HPSI SiC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการ R&D ทางวิชาการและอุตสาหกรรม สำหรับการสำรวจคุณสมบัติของวัสดุขั้นสูงและการผลิตอุปกรณ์ รวมถึง:
●การเติบโตของเลเยอร์อีปิแอกเซียล: การศึกษาเกี่ยวกับการลดข้อบกพร่องและการปรับเลเยอร์ให้เหมาะสม
●การศึกษาการเคลื่อนที่ของตัวพา: การตรวจสอบการขนส่งอิเล็กตรอนและรูในวัสดุที่มีความบริสุทธิ์สูง
●การสร้างต้นแบบ: การพัฒนาเบื้องต้นของอุปกรณ์และวงจรใหม่
ข้อดี
คุณภาพที่เหนือกว่า:
ความบริสุทธิ์สูงและความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำเป็นแพลตฟอร์มที่เชื่อถือได้สำหรับการใช้งานขั้นสูง
เสถียรภาพทางความร้อน:
คุณสมบัติการกระจายความร้อนที่ดีเยี่ยมช่วยให้อุปกรณ์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพภายใต้สภาวะพลังงานและอุณหภูมิสูง
ความเข้ากันได้ในวงกว้าง:
การวางแนวและตัวเลือกความหนาแบบกำหนดเองที่มีให้เลือกช่วยให้สามารถปรับให้เข้ากับข้อกำหนดของอุปกรณ์ต่างๆ ได้
ความทนทาน:
ความแข็งและความเสถียรของโครงสร้างที่ยอดเยี่ยมช่วยลดการสึกหรอและการเสียรูประหว่างการประมวลผลและการทำงาน
ความเก่งกาจ:
เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมหลากหลายประเภท ตั้งแต่พลังงานทดแทนไปจนถึงการบินและอวกาศและโทรคมนาคม
บทสรุป
เวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์กึ่งฉนวนความบริสุทธิ์สูงขนาด 3 นิ้วแสดงถึงจุดสุดยอดของเทคโนโลยีซับสเตรตสำหรับอุปกรณ์กำลังสูง ความถี่สูง และออปโตอิเล็กทรอนิกส์ การผสมผสานระหว่างคุณสมบัติทางความร้อน ไฟฟ้า และทางกลที่ยอดเยี่ยมทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย ตั้งแต่อิเล็กทรอนิกส์กำลังและระบบ RF ไปจนถึงออปโตอิเล็กทรอนิกส์และการวิจัยและพัฒนาขั้นสูง สารตั้งต้น HPSI เหล่านี้เป็นรากฐานสำหรับนวัตกรรมแห่งอนาคต
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อโปรดติดต่อเรา ทีมงานด้านเทคนิคของเราพร้อมให้คำแนะนำและตัวเลือกการปรับแต่งที่เหมาะกับความต้องการของคุณ