Wafer SICOI (Carburu di Siliciu nantu à Isolante) Film SiC nantu à Siliciu

Descrizzione corta:

I wafer di carburo di siliciu nantu à isolante (SICOI) sò substrati semiconduttori di prossima generazione chì integranu e proprietà fisiche è elettroniche superiori di u carburo di siliciu (SiC) cù e caratteristiche eccezziunali di isolamentu elettricu di un stratu tampone isolante, cum'è u diossidu di siliciu (SiO₂) o u nitruro di siliciu (Si₃N₄). Un wafer SICOI tipicu hè custituitu da un stratu epitassiale sottile di SiC, un film isolante intermediu è un substratu di basa di supportu, chì pò esse sia siliciu sia SiC.

Mandate un email à noi

Funziunalità

Diagramma dettagliatu

Introduzione di wafer di carburo di siliciu nantu à l'isolante (SICOI)

Questa struttura ibrida hè stata cuncipita per risponde à e esigenze rigorose di i dispositivi elettronichi di alta putenza, alta frequenza è alta temperatura. Incorporendu un stratu isolante, i wafer SICOI minimizanu a capacità parassita è sopprimenu e currenti di dispersione, assicurendu cusì frequenze operative più elevate, una migliore efficienza è una migliore gestione termica. Questi benefici li rendenu assai preziosi in settori cum'è i veiculi elettrici, l'infrastrutture di telecomunicazioni 5G, i sistemi aerospaziali, l'elettronica RF avanzata è e tecnulugie di sensori MEMS.

Principiu di pruduzzione di cialde SICOI

I wafer SICOI (Silicon Carbide on Insulator) sò fabbricati attraversu un prucessu avanzatuprucessu di ligame è assottigliamentu di wafer:

Crescita di u substratu di SiC– Una cialda di SiC monocristallina di alta qualità (4H/6H) hè preparata cum'è materiale donatore.
Deposizione di u stratu isolante– Una pellicola isolante (SiO₂ o Si₃N₄) hè furmata nantu à a cialda portante (Si o SiC).
Legame di wafer– A fetta di SiC è a fetta di supportu sò ligate inseme sottu assistenza à alta temperatura o à plasma.
Diluizione è lucidatura– A cialda donatrice di SiC hè assottigliata à uni pochi di micrometri è lucidata per ottene una superficia atomicamente liscia.
Ispezione Finale– A cialda SICOI cumpleta hè testata per l'uniformità di u spessore, a rugosità di a superficia è e prestazioni d'isolamentu.

Attraversu stu prucessu, unstratu attivu sottile di SiCcù eccellenti proprietà elettriche è termiche hè cumminatu cù una pellicola isolante è un substratu di supportu, creendu una piattaforma ad alte prestazioni per i dispositivi di putenza è RF di prossima generazione.

Vantaghji chjave di e cialde SICOI

Categoria di Funzioni	Caratteristiche tecniche	Benefici principali
Struttura di u materiale	Stratu attivu 4H/6H-SiC + film isolante (SiO₂/Si₃N₄) + supportu Si o SiC	Ottene un forte isolamentu elettricu, riduce l'interferenze parassite
Proprietà elettriche	Alta resistenza à a rottura (> 3 MV/cm), bassa perdita dielettrica	Ottimizatu per u funziunamentu à alta tensione è alta frequenza
Proprietà Termiche	Cunduttività termica finu à 4,9 W/cm·K, stabile sopra i 500°C	Dissipazione efficace di u calore, prestazioni eccellenti sottu carichi termichi severi
Proprietà Meccaniche	Durezza estrema (Mohs 9.5), bassu coefficiente di dilatazione termica	Robustu contr'à u stress, migliora a longevità di u dispusitivu
Qualità di a superficia	Superficie ultra-liscia (Ra <0,2 nm)	Promuove l'epitaxia senza difetti è a fabricazione affidabile di dispositivi
Isolamentu	Resistività >10¹⁴ Ω·cm, bassa corrente di dispersione	Funzionamentu affidabile in applicazioni di isolamentu RF è d'alta tensione
Dimensione è persunalizazione	Disponibile in furmati di 4, 6 è 8 pollici; spessore SiC 1–100 μm; isolamentu 0,1–10 μm	Cuncepimentu flessibile per diverse esigenze di applicazione

Campi d'applicazione principali

Settore di l'applicazione	Casi d'usu tipici	Vantaghji di prestazione
Elettronica di putenza	Inverter EV, stazioni di ricarica, dispositivi di putenza industriali	Alta tensione di rottura, perdita di commutazione ridotta
RF è 5G	Amplificatori di putenza di stazione base, cumpunenti à onde millimetriche	Bassa parassiti, supporta operazioni in gamma GHz
Sensori MEMS	Sensori di pressione per ambienti difficili, MEMS di qualità di navigazione	Alta stabilità termica, resistente à a radiazione
Aerospaziale è Difesa	Cumunicazioni satellitari, moduli di putenza avionica	Affidabilità in temperature estreme è esposizione à e radiazioni
Rete Intelligente	Convertitori HVDC, interruttori di circuitu à statu solidu	L'altu isolamentu minimizza a perdita di putenza
Optoelettronica	LED UV, substrati laser	L'alta qualità cristallina sustene una emissione di luce efficiente

Fabricazione di 4H-SiCOI

A pruduzzione di wafers 4H-SiCOI hè ottenuta per mezu diprucessi di ligame è di assottigliamentu di wafer, chì permette interfacce isolanti di alta qualità è strati attivi di SiC senza difetti.

aSchema di a fabricazione di a piattaforma di materiale 4H-SiCOI.
bImagine di una cialda 4H-SiCOI di 4 pollici cù ligame è assottigliamentu; zone di difetti marcate.
cCaratterizazione di l'uniformità di u spessore di u substratu 4H-SiCOI.
dImagine ottica di una matrice 4H-SiCOI.
eFlussu di prucessu per a fabricazione di un risonatore à microdischi SiC.
fSEM di un risonatore à microdiscu cumpletu.
gSEM ingranditu chì mostra a parete laterale di u risonatore; l'insertu AFM rapprisenta a levigatezza di a superficia à nanoscala.
hSEM in sezione trasversale chì illustra a superficia superiore di forma parabolica.

FAQ nantu à i wafers SICOI

Q1: Chì vantaghji anu i wafer SICOI rispetto à i wafer SiC tradiziunali?
A1: À u cuntrariu di i substrati standard di SiC, i wafer SICOI includenu un stratu isolante chì riduce a capacità parassita è e currenti di dispersione, ciò chì porta à una maggiore efficienza, una migliore risposta in frequenza è prestazioni termiche superiori.

D2: Chì dimensioni di wafer sò tipicamente dispunibili?
A2: I wafer SICOI sò cumunimenti prudutti in furmati di 4 pollici, 6 pollici è 8 pollici, cù SiC persunalizatu è spessore di stratu isolante dispunibule secondu i requisiti di u dispusitivu.

Q3: Quali industrie beneficianu u più di e cialde SICOI?
A3: L'industrie chjave includenu l'elettronica di putenza per i veiculi elettrichi, l'elettronica RF per e rete 5G, i MEMS per i sensori aerospaziali è l'optoelettronica cum'è i LED UV.

Q4: Cumu u stratu isolante migliora e prestazioni di u dispusitivu?
A4: U film isolante (SiO₂ o Si₃N₄) impedisce e perdite di corrente è riduce a diafonia elettrica, permettendu una resistenza à a tensione più elevata, una commutazione più efficiente è una perdita di calore ridotta.

Q5: I wafer SICOI sò adatti per applicazioni à alta temperatura?
A5: Iè, cù una alta cunduttività termica è una resistenza oltre i 500 ° C, i wafer SICOI sò cuncepiti per funziunà in modu affidabile in cundizioni di calore estremu è in ambienti difficili.

Q6: E cialde SICOI ponu esse persunalizate?
A6: Assolutamente. I pruduttori offrenu disinni persunalizati per spessori specifici, livelli di doping è cumminazzioni di substrati per risponde à diverse esigenze di ricerca è industriali.

Precedente: Macchina per taglià u filu di diamanti per SiC | Zaffiru | Quarzu | Vetru

Dopu: Segatrice diamantata multifilo per materiali fragili ultraduri in zaffiro SiC