Жарым изоляциялык кремний карбиди (SiC) субстраты, Ar айнектери үчүн жогорку тазалык

Кыскача сүрөттөмө:

Жогорку тазалыктагы жарым изоляциялык кремний карбиди (SiC) субстраттары - бул кремний карбидинен жасалган атайын материалдар, алар электр электроникасын, радио жыштыктагы (RF) түзүлүштөрдү жана жогорку жыштыктагы, жогорку температурадагы жарым өткөргүч компоненттерди өндүрүүдө кеңири колдонулат. Кремний карбиди, кең тилкелүү жарым өткөргүч материал катары, эң сонун электрдик, жылуулук жана механикалык касиеттерди сунуштайт, бул аны жогорку чыңалуудагы, жогорку жыштыктагы жана жогорку температурадагы чөйрөлөрдө колдонууга абдан ылайыктуу кылат.

Бизге электрондук кат жөнөтүңүз

Өзгөчөлүктөрү

Толук диаграмма

Жарым изоляциялык SiC пластиналарынын продукциясына сереп

Биздин жогорку тазалыктагы жарым изоляциялык SiC пластиналары өнүккөн энергетикалык электроника, радиожыштык/микротолкундуу компоненттер жана оптоэлектрондук колдонмолор үчүн иштелип чыккан. Бул пластиналар жогорку сапаттагы 4H- же 6H-SiC монокристалдарынан, тазаланган физикалык буу ташуу (PVT) өстүрүү ыкмасын колдонуу менен, андан кийин терең деңгээлдеги компенсациялык күйгүзүү менен жасалат. Натыйжада төмөнкү өзгөчө касиеттерге ээ пластина алынат:

Өтө жогорку каршылык: ≥1×10¹² Ω·см, жогорку чыңалуудагы коммутациялык түзүлүштөрдөгү агып кетүү токторун натыйжалуу минималдаштырат.
Кең тилкелүү аралык (~3.2 эВ)Жогорку температурадагы, жогорку талаалуу жана радиацияга көп муктаж болгон чөйрөлөрдө эң сонун иштөөнү камсыз кылат.
Өзгөчө жылуулук өткөрүмдүүлүгү: >4,9 Вт/см·К, жогорку кубаттуулуктагы колдонмолордо жылуулукту натыйжалуу таркатууну камсыз кылат.
Жогорку механикалык күч: Моостун 9.0 катуулугу менен (алмаздан кийинки экинчи орунда), жылуулук жактан кеңейүүсү төмөн жана химиялык жактан күчтүү туруктуулугу менен.
Атомдук жактан жылмакай бетRa < 0,4 нм жана кемчиликтин тыгыздыгы < 1/см², MOCVD/HVPE эпитаксиясы жана микро-нано өндүрүшү үчүн идеалдуу.

Жеткиликтүү өлчөмдөрСтандарттык өлчөмдөр 50, 75, 100, 150 жана 200 мм (2"–8") түзөт, ал эми диаметрлери 250 ммге чейин өзгөрүшү мүмкүн.
Калыңдык диапазону: 200–1000 мкм, ±5 мкм жол берүү менен.

Жарым изоляциялык SiC пластиналарын өндүрүү процесси

Жогорку тазалыктагы SiC порошогун даярдоо

Баштапкы материал: 6N-класстагы SiC порошогу, көп баскычтуу вакуумдук сублимация жана термикалык иштетүү аркылуу тазаланып, металлдын аз булганышын (Fe, Cr, Ni < 10 ppb) жана поликристаллдык кошулмалардын минималдуу болушун камсыздайт.

Модификацияланган PVT бир кристаллдуу өсүшү

Айлана-чөйрөВакуумга жакын (10⁻³–10⁻² Торр).
ТемператураГрафит тигели ΔT ≈ 10–20 °C/см3 көзөмөлдөнгөн жылуулук градиенти менен ~2500 °C чейин ысытылат.
Газ агымы жана тигель дизайны: Ыңгайлаштырылган тигель жана тешиктүү сепараторлор буулардын бирдей бөлүштүрүлүшүн камсыздайт жана каалабаган ядролордун пайда болушун басат.
Динамикалык берүү жана айландырууSiC порошогун мезгил-мезгили менен толуктап туруу жана кристалл таякчасынын айлануусу дислокациянын төмөн тыгыздыгына (<3000 см⁻²) жана туруктуу 4H/6H багытына алып келет.

Терең деңгээлдеги компенсациялык күйгүзүү

Суутек менен күйгүзүү: Терең деңгээлдеги тузактарды активдештирүү жана ички алып жүрүүчүлөрдү турукташтыруу үчүн H₂ атмосферасында 600–1400 °C ортосундагы температурада өткөрүлөт.
N/Al ко-допинги (милдеттүү эмес)Өсүү учурунда же өсүүдөн кийинки жүрөк-кан тамыр ооруларында Al (акцептор) жана N (донор) кошулуп, туруктуу донор-акцептор жуптарын түзүү, каршылыктын чокуларын жогорулатуу.

Так кесүү жана көп баскычтуу тегиздөө

Алмаз зым менен араалоо: 200–1000 мкм калыңдыкта кесилген пластиналар, минималдуу зыян менен жана ±5 мкм жол берүү менен.
Шаптоо процессиАлмаздын ири жана майда абразивдерин удаалаш колдонуу араанын бузулушун кетирип, пластинаны жылтыратууга даярдайт.

Химиялык механикалык жылтыратуу (ХМЖ)

Жылтыратуу каражаттарыНано-оксид (SiO₂ же CeO₂) жумшак щелочтуу эритмедеги суспензия.
Процессти башкарууТөмөнкү чыңалуудагы жылтыратуу оройлукту минималдаштырып, 0,2–0,4 нм RMS оройлугуна жетишет жана микро-тырыктарды жок кылат.

Акыркы тазалоо жана таңгактоо

Ультраүндүү тазалоо100-класстагы таза бөлмө чөйрөсүндө көп баскычтуу тазалоо процесси (органикалык эриткич, кислота/негизги иштетүү жана деиондоштурулган суу менен чайкоо).
Пломбалалоо жана таңгактооАзот менен кургатылган пластина, азот менен толтурулган коргоочу баштыктарга салынып, антистатикалык, титирөөнү басуучу сырткы кутуларга салынып кургатылат.

Жарым изоляциялык SiC пластиналарынын мүнөздөмөлөрү

Продукциянын натыйжалуулугу	P классы	D класс
I. Кристалл параметрлери	I. Кристалл параметрлери	I. Кристалл параметрлери
Кристалл политипи	4H	4H
Сынуу көрсөткүчү а	>2.6 @589nm	>2.6 @589nm
Абсорбция ылдамдыгы а	≤0.5% @450-650нм	≤1.5% @450-650нм
MP өткөргүчтүгү (капталбаган)	≥66,5%	≥66,2%
Туман	≤0.3%	≤1,5%
Политипти кошуу a	Уруксат берилбейт	Жалпы аянты ≤20%
Микротүтүктүн тыгыздыгы а	≤0.5 /см²	≤2 /см²
Алты бурчтуу боштук а	Уруксат берилбейт	Жок
Ар тараптуу кошуу а	Уруксат берилбейт	Жок
МПны кошуу	Уруксат берилбейт	Жок
II. Механикалык параметрлер	II. Механикалык параметрлер	II. Механикалык параметрлер
Диаметри	150.0 мм +0.0 мм / -0.2 мм	150.0 мм +0.0 мм / -0.2 мм
Беттин багыты	{0001} ±0.3°	{0001} ±0.3°
Негизги жалпак узундук	Оюк	Оюк
Экинчилик жалпак узундук	Экинчи батир жок	Экинчи батир жок
Оюктун багыты	<1-100> ±2°	<1-100> ±2°
Оюк бурчу	90° +5° / -1°	90° +5° / -1°
Оюктун тереңдиги	Четинен 1 мм +0.25 мм / -0.0 мм	Четинен 1 мм +0.25 мм / -0.0 мм
Беттик дарылоо	C-бет, Si-бет: Химиялык-механикалык жылтыратуу (CMP)	C-бет, Si-бет: Химиялык-механикалык жылтыратуу (CMP)
Вафли чети	Кесилген (тегеректелген)	Кесилген (тегеректелген)
Беттин оройлугу (AFM) (5μm x 5μm)	Si-бети, C-бети: Ra ≤ 0,2 нм	Si-бети, C-бети: Ra ≤ 0,2 нм
Калыңдыгы а (Тропель)	500,0 мкм ± 25,0 мкм	500,0 мкм ± 25,0 мкм
LTV (Тропель) (40мм x 40мм) a	≤ 2 мкм	≤ 4 мкм
Жалпы калыңдыктын өзгөрүшү (TTV) a (Тропель)	≤ 3 мкм	≤ 5 мкм
Жаа (абсолюттук маани) a (Tropel)	≤ 5 мкм	≤ 15 мкм
Warp a (Тропель)	≤ 15 мкм	≤ 30 мкм
III. Беттик параметрлер	III. Беттик параметрлер	III. Беттик параметрлер
Чип/Онч	Уруксат берилбейт	≤ 2 даана, ар биринин узундугу жана туурасы ≤ 1,0 мм
Тырмакты тырмап салыңыз (Si-face, CS8520)	Жалпы узундугу ≤ 1 x Диаметри	Жалпы узундугу ≤ 3 x Диаметри
а бөлүкчөсү (Si-бет, CS8520)	≤ 500 даана	Жок
Жарык	Уруксат берилбейт	Уруксат берилбейт
булгануу	Уруксат берилбейт	Уруксат берилбейт

Жарым изоляциялык SiC пластиналарынын негизги колдонулуштары

Жогорку кубаттуулуктагы электроникаSiC негизиндеги MOSFETтер, Шоттки диоддору жана электр унаалары (EV) үчүн кубат модулдары SiC'нин төмөнкү каршылыгы жана жогорку чыңалуу мүмкүнчүлүктөрүнөн пайдаланышат.
Радиожыштык жана микротолкундуу мешSiCтин жогорку жыштыктагы иштеши жана нурланууга туруктуулугу 5G базалык станция күчөткүчтөрү, радар модулдары жана спутниктик байланыш үчүн идеалдуу.
ОптоэлектроникаУльтрафиолет-диоддор, көк лазердик диоддор жана фотодетекторлор бирдей эпитаксиалдык өсүү үчүн атомдук жылмакай SiC субстраттарын колдонушат.
Айлана-чөйрөнү экстремалдык сезүүSiC жогорку температурадагы (>600 °C) туруктуулугу аны газ турбиналары жана ядролук детекторлор сыяктуу катаал чөйрөлөрдөгү сенсорлор үчүн идеалдуу кылат.
Аэрокосмос жана коргонууSiC спутниктердеги, ракета системаларындагы жана авиациялык электроникадагы күч электроникасы үчүн бышыктыкты сунуштайт.
Өркүндөтүлгөн изилдөөКванттык эсептөө, микрооптика жана башка адистештирилген изилдөө колдонмолору үчүн атайын чечимдер.

Көп берилүүчү суроолор

Эмне үчүн өткөргүч SiCге караганда жарым изоляциялык SiC колдонулат?
Жарым изоляциялык SiC бир топ жогорку каршылыкты сунуштайт, бул жогорку чыңалуудагы жана жогорку жыштыктагы түзүлүштөрдөгү агып кетүү токторун азайтат. Өткөргүч SiC электр өткөрүмдүүлүгү талап кылынган жерлерде колдонууга көбүрөөк ылайыктуу.
Бул пластиналарды эпитаксиалдык өсүү үчүн колдонсо болобу?
Ооба, бул пластиналар эпитаксиалдык катмардын жогорку сапатын камсыз кылуу үчүн беттик иштетүү жана кемчиликтерди көзөмөлдөө менен MOCVD, HVPE же MBE үчүн оптималдаштырылган жана эпитаксиалдык катмардын жогорку сапатын камсыз кылат.
Вафлилердин тазалыгын кантип камсыздайсыз?
100-класстагы тазалоо бөлмөсүнүн процесси, көп баскычтуу ультраүн тазалоо жана азот менен мөөр басылган таңгактоо пластиналардын булгоочу заттардан, калдыктардан жана микро-тырыктардан таза экенине кепилдик берет.
Буйрутмаларды жеткирүү убактысы канча?
Үлгүлөр, адатта, 7–10 жумушчу күндүн ичинде жөнөтүлөт, ал эми өндүрүш заказдары, адатта, пластинанын өлчөмүнө жана өзгөчөлүктөргө жараша 4–6 жуманын ичинде жеткирилет.
Сиз өзгөчөлөштүрүлгөн формаларды бере аласызбы?
Ооба, биз тегиз терезелер, V-образдуу оюктар, сфералык линзалар жана башкалар сыяктуу ар кандай формадагы атайын субстраттарды түзө алабыз.

Биз жөнүндө

XKH атайын оптикалык айнек жана жаңы кристалл материалдарын жогорку технологиялуу иштеп чыгуу, өндүрүү жана сатуу боюнча адистешкен. Биздин продукциялар оптикалык электроникага, керектөөчү электроникага жана аскердик тармактарга кызмат кылат. Биз сапфир оптикалык компоненттерин, уюлдук телефондордун линзаларынын капкактарын, керамиканы, LT, кремний карбидин SIC, кварц жана жарым өткөргүч кристалл пластиналарын сунуштайбыз. Квалификациялуу тажрыйба жана заманбап жабдуулар менен биз стандарттуу эмес продукцияны иштетүүдө мыкты ийгиликтерге жетишип, алдыңкы оптоэлектрондук материалдарды чыгаруучу жогорку технологиялуу ишкана болууга умтулабыз.