Halvisolerande kiselkarbid (SiC) substrat med hög renhet för Ar-glas

Kort beskrivning:

Högrena halvisolerande kiselkarbidsubstrat (SiC) är specialiserade material tillverkade av kiselkarbid, som används flitigt vid tillverkning av kraftelektronik, radiofrekvenskomponenter (RF) och högfrekventa halvledarkomponenter för höga temperaturer. Kiselkarbid, som ett halvledarmaterial med brett bandgap, erbjuder utmärkta elektriska, termiska och mekaniska egenskaper, vilket gör det mycket lämpligt för tillämpningar i högspännings-, högfrekventa och högtemperaturmiljöer.

Skicka e-post till oss

Drag

Detaljerat diagram

Produktöversikt över halvisolerande SiC-skivor

Våra högrena halvisolerande SiC-skivor är utformade för avancerad kraftelektronik, RF/mikrovågskomponenter och optoelektroniska tillämpningar. Dessa skivor tillverkas av högkvalitativa 4H- eller 6H-SiC-enkristaller, med hjälp av en förfinad PVT-tillväxtmetod (Physical Vapor Transport), följt av djupnivåkompensationsglödgning. Resultatet är en skiva med följande enastående egenskaper:

Ultrahög resistivitet: ≥1×10¹² Ω·cm, vilket effektivt minimerar läckströmmar i högspänningsbrytare.
Brett bandgap (~3,2 eV)Garanterar utmärkt prestanda i miljöer med hög temperatur, höga fält och hög strålningsintensivitet.
Exceptionell värmeledningsförmåga>4,9 W/cm·K, vilket ger effektiv värmeavledning i högeffektsapplikationer.
Överlägsen mekanisk styrkaMed en Mohs-hårdhet på 9,0 (näst efter diamant), låg termisk expansion och stark kemisk stabilitet.
Atomiskt slät ytaRa < 0,4 nm och defektdensitet < 1/cm², idealisk för MOCVD/HVPE-epitaxi och mikronanotillverkning.

Tillgängliga storlekarStandardstorlekarna inkluderar 50, 75, 100, 150 och 200 mm (2–8 tum), med anpassade diametrar upp till 250 mm tillgängliga.
Tjockleksområde: 200–1 000 μm, med en tolerans på ±5 μm.

Tillverkningsprocess för halvisolerande SiC-skivor

Framställning av högrent SiC-pulver

UtgångsmaterialSiC-pulver av 6N-kvalitet, renat med vakuumsublimering i flera steg och termiska behandlingar, vilket säkerställer låg metallkontaminering (Fe, Cr, Ni < 10 ppb) och minimala polykristallina inneslutningar.

Modifierad PVT-enkristalltillväxt

MiljöNära vakuum (10⁻³–10⁻² Torr).
TemperaturGrafitdegel uppvärmd till ~2 500 °C med en kontrollerad termisk gradient på ΔT ≈ 10–20 °C/cm.
Gasflöde och degeldesignSkräddarsydda deglar och porösa separatorer säkerställer jämn ångfördelning och undertrycker oönskad kärnbildning.
Dynamisk matning och rotationPeriodisk påfyllning av SiC-pulver och kristallstavsrotation resulterar i låga dislokationsdensiteter (<3 000 cm⁻²) och konsekvent 4H/6H-orientering.

Djupnivåkompensationsglödgning

VäteglödgningUtförs i H₂-atmosfär vid temperaturer mellan 600–1 400 °C för att aktivera djupnivåfällor och stabilisera inneboende bärare.
N/Al-samdopning (valfritt)Inkorporering av Al (acceptor) och N (donator) under tillväxt eller eftertillväxt CVD för att bilda stabila donator-acceptor-par, vilket driver resistivitetstoppar.

Precisionsskärning och flerstegslappning

DiamantvajersågningWafers: Skivade till en tjocklek av 200–1 000 μm, med minimal skada och en tolerans på ±5 μm.
LäppningsprocessSekventiella diamantslipmedel från grovt till fint avlägsnar sågskador och förbereder skivan för polering.

Kemisk-mekanisk polering (CMP)

PoleringsmediaNanooxiduppslamning (SiO₂ eller CeO₂) i mild alkalisk lösning.
ProcesskontrollLågspänningspolering minimerar ojämnheter, vilket ger en RMS-ojämnhet på 0,2–0,4 nm och eliminerar mikrorepor.

Slutstädning och förpackning

UltraljudsrengöringRengöringsprocess i flera steg (organiskt lösningsmedel, syra/basbehandlingar och sköljning med avjoniserat vatten) i en renrumsmiljö av klass 100.
Försegling och förpackningWafertorkning med kvävgasrensning, förseglad i kvävefyllda skyddspåsar och förpackad i antistatiska, vibrationsdämpande ytterkartonger.

Specifikationer för halvisolerande SiC-skivor

Produktprestanda	Betyg P	Betyg D
I. Kristallparametrar	I. Kristallparametrar	I. Kristallparametrar
Kristallpolytyp	4H	4H
Brytningsindex a	>2,6 @589nm	>2,6 @589nm
Absorptionshastighet a	≤0,5 % @450–650 nm	≤1,5 % @450–650 nm
MP Transmittans a (obelagrad)	≥66,5 %	≥66,2 %
Dis en	≤0,3 %	≤1,5 %
Polytypinkludering a	Inte tillåtet	Kumulativ area ≤20%
Mikrorörsdensitet a	≤0,5 /cm²	≤2/cm²
Sexkantig tomrum a	Inte tillåtet	Ej tillämpligt
Facetterad inkludering	Inte tillåtet	Ej tillämpligt
MP-inkludering a	Inte tillåtet	Ej tillämpligt
II. Mekaniska parametrar	II. Mekaniska parametrar	II. Mekaniska parametrar
Diameter	150,0 mm +0,0 mm / -0,2 mm	150,0 mm +0,0 mm / -0,2 mm
Ytorientering	{0001} ±0,3°	{0001} ±0,3°
Primär plan längd	Hack	Hack
Sekundär plan längd	Ingen sekundärlägenhet	Ingen sekundärlägenhet
Skårorientering	<1–100> ±2°	<1–100> ±2°
Skårvinkel	90° +5° / -1°	90° +5° / -1°
Skårdjup	1 mm från kanten +0,25 mm / -0,0 mm	1 mm från kanten +0,25 mm / -0,0 mm
Ytbehandling	C-yta, Si-yta: Kemomekanisk polering (CMP)	C-yta, Si-yta: Kemomekanisk polering (CMP)
Waferkant	Avfasad (rundad)	Avfasad (rundad)
Ytjämnhet (AFM) (5 μm x 5 μm)	Si-yta, C-yta: Ra ≤ 0,2 nm	Si-yta, C-yta: Ra ≤ 0,2 nm
Tjocklek a (Tropel)	500,0 μm ± 25,0 μm	500,0 μm ± 25,0 μm
LTV (Tropel) (40 mm x 40 mm)	≤ 2 μm	≤ 4 μm
Total tjockleksvariation (TTV) a (Tropel)	≤ 3 μm	≤ 5 μm
Bow (absolut värde) a (Tropel)	≤ 5 μm	≤ 15 μm
Förvrängning (Tropel)	≤ 15 μm	≤ 30 μm
III. Ytparametrar	III. Ytparametrar	III. Ytparametrar
Nagg/skåra	Inte tillåtet	≤ 2 st, vardera längd och bredd ≤ 1,0 mm
Skrapa en (Si-yta, CS8520)	Totallängd ≤ 1 x Diameter	Totallängd ≤ 3 x diameter
Partikel a (Si-yta, CS8520)	≤ 500 st	Ej tillämpligt
Spricka	Inte tillåtet	Inte tillåtet
Kontaminering a	Inte tillåtet	Inte tillåtet

Viktiga tillämpningar av halvisolerande SiC-skivor

HögeffektselektronikSiC-baserade MOSFET:er, Schottky-dioder och kraftmoduler för elfordon drar nytta av SiC:s låga motstånd och högspänningskapacitet.
RF och mikrovågsugnSiC:s högfrekventa prestanda och strålningstålighet är idealiska för 5G-basstationsförstärkare, radarmoduler och satellitkommunikation.
OptoelektronikUV-LED:er, blålaserdioder och fotodetektorer använder atomiskt släta SiC-substrat för enhetlig epitaxiell tillväxt.
Extrem miljöavkänningSiC:s stabilitet vid höga temperaturer (>600 °C) gör den perfekt för sensorer i tuffa miljöer, inklusive gasturbiner och kärndetektorer.
Flyg- och försvarsindustrinSiC erbjuder hållbarhet för kraftelektronik i satelliter, missilsystem och flygelektronik.
Avancerad forskningAnpassade lösningar för kvantberäkning, mikrooptik och andra specialiserade forskningsapplikationer.

Vanliga frågor

Varför halvisolerande SiC istället för ledande SiC?
Halvisolerande kiselkarbid erbjuder mycket högre resistivitet, vilket minskar läckströmmar i högspännings- och högfrekvenskomponenter. Konduktiv kiselkarbid är mer lämplig för tillämpningar där elektrisk ledningsförmåga behövs.
Kan dessa wafers användas för epitaxiell tillväxt?
Ja, dessa wafers är epi-klara och optimerade för MOCVD, HVPE eller MBE, med ytbehandlingar och defektkontroll för att säkerställa överlägsen kvalitet på det epitaxiella skiktet.
Hur säkerställer ni att wafern är rena?
En renrumsprocess av klass 100, ultraljudsrengöring i flera steg och kväveförseglad förpackning garanterar att wafers är fria från föroreningar, rester och mikrorepor.
Vad är ledtiden för beställningar?
Prover skickas vanligtvis inom 7–10 arbetsdagar, medan produktionsordrar vanligtvis levereras inom 4–6 veckor, beroende på den specifika waferstorleken och anpassade funktioner.
Kan ni tillhandahålla anpassade former?
Ja, vi kan skapa anpassade substrat i olika former, såsom plana fönster, V-spår, sfäriska linser med mera.

Om oss

XKH specialiserar sig på högteknologisk utveckling, produktion och försäljning av specialoptiska glas och nya kristallmaterial. Våra produkter används inom optisk elektronik, konsumentelektronik och militären. Vi erbjuder optiska safirkomponenter, mobiltelefonlinsskydd, keramik, LT, kiselkarbid SIC, kvarts och halvledarkristallskivor. Med skicklig expertis och den senaste utrustningen utmärker vi oss inom icke-standardiserad produktbearbetning, med målet att vara ett ledande högteknologiskt företag inom optoelektroniska material.