3 hazbeteko purutasun handiko (dopatu gabe) siliziozko karburozko obleak erdi-isolatzaileak Sic substratu (HPSl)
Propietateak
1. Propietate fisikoak eta estrukturalak
●Material mota: purutasun handiko (dopatu gabea) silizio karburoa (SiC)
●Diametroa: 3 hazbete (76,2 mm)
●Lodiera: 0,33-0,5 mm, pertsonalizagarria aplikazioaren eskakizunen arabera.
●Kristal Egitura: 4H-SiC politipo sare hexagonala duena, elektroien mugikortasun handiagatik eta egonkortasun termikoagatik ezaguna.
●Orientazioa:
oEstandarra: [0001] (C-planoa), aplikazio ugarietarako egokia.
oAukerakoa: ardatzetik kanpo (4° edo 8° inklinazioa) gailuen geruzen epitaxia hobetzeko.
●Lautasuna: guztizko lodieraren aldakuntza (TTV) ● Gainazalaren kalitatea:
oLeundua o Akats baxuko dentsitatera (<10/cm²-ko mikrohodien dentsitatea). 2. Propietate elektrikoak ●Erresistentzia: >109^99 Ω·cm, nahitako dopanteak ezabatuz mantendua.
●Indar dielektrikoa: Tentsio handiko erresistentzia galera dielektriko minimoekin, potentzia handiko aplikazioetarako aproposa.
●Eroankortasun termikoa: 3,5-4,9 W/cm·K, errendimendu handiko gailuetan beroaren xahupen eraginkorra ahalbidetuz.
3. Propietate termikoak eta mekanikoak
●Wide Bandgap: 3,26 eV, tentsio altuko, tenperatura altuko eta erradiazio altuko baldintzetan funtzionamendua onartzen duena.
●Gogortasuna: Mohs eskala 9, prozesatzeko garaian higadura mekanikoaren aurkako sendotasuna bermatuz.
●Hedapen termikoaren koefizientea: 4,2×10−6/K4,2 \times 10^{-6}/\text{K}4,2×10−6/K, tenperatura aldaketetan egonkortasun dimentsionala bermatuz.
Parametroa | Ekoizpen-maila | Ikerketa-maila | Dummy Gradua | Unitatea |
Kalifikazioa | Ekoizpen-maila | Ikerketa-maila | Dummy Gradua | |
Diametroa | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | 76,2 ± 0,5 | mm |
Lodiera | 500 ± 25 | 500 ± 25 | 500 ± 25 | µm |
Ostia Orientazioa | Ardatzaren gainean: <0001> ± 0,5° | Ardatzean: <0001> ± 2,0° | Ardatzean: <0001> ± 2,0° | gradua |
Mikrohodien dentsitatea (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | cm−2^-2−2 |
Erresistentzia elektrikoa | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | Ω·cm |
Dopatzailea | Dopatua | Dopatua | Dopatua | |
Lehen mailako orientazioa | {1-100} ± 5,0° | {1-100} ± 5,0° | {1-100} ± 5,0° | gradua |
Lehen mailako luzera laua | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | 32,5 ± 3,0 | mm |
Bigarren mailako Luzera Laua | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | 18,0 ± 2,0 | mm |
Bigarren mailako Pisuaren Orientazioa | 90° CW lehen lautik ± 5,0° | 90° CW lehen lautik ± 5,0° | 90° CW lehen lautik ± 5,0° | gradua |
Ertz-bazterketa | 3 | 3 | 3 | mm |
LTV/TTV/Arku/Warp | 3 / 10 / ±30 / 40 | 3 / 10 / ±30 / 40 | 5 / 15 / ±40 / 45 | µm |
Gainazalaren zimurtasuna | Si-face: CMP, C-face: Leundua | Si-face: CMP, C-face: Leundua | Si-face: CMP, C-face: Leundua | |
Pitzadurak (intentsitate handiko argia) | Bat ere ez | Bat ere ez | Bat ere ez | |
Hex plakak (intentsitate handiko argia) | Bat ere ez | Bat ere ez | Azalera metatua % 10 | % |
Politipo-eremuak (intentsitate handiko argia) | Azalera metatua % 5 | Azalera metatua % 20 | Azalera metatua % 30 | % |
Marradurak (intentsitate handiko argia) | ≤ 5 marradura, luzera metatua ≤ 150 | ≤ 10 marradura, luzera metatua ≤ 200 | ≤ 10 marradura, luzera metatua ≤ 200 | mm |
Ertzak txirringa | Bat ere ez ≥ 0,5 mm-ko zabalera/sakonera | 2 onartzen dira ≤ 1 mm-ko zabalera/sakonera | 5 onartzen dira ≤ 5 mm-ko zabalera/sakonera | mm |
Gainazaleko kutsadura | Bat ere ez | Bat ere ez | Bat ere ez |
Aplikazioak
1. Potentzia Elektronika
HPSI SiC substratuen banda zabala eta eroankortasun termiko handiak ezin hobeak dira muturreko baldintzetan funtzionatzen duten potentzia-gailuetarako, hala nola:
●Tentsio handiko gailuak: MOSFETak, IGBTak eta Schottky Barrera Diodoak (SBD) barne, potentzia eraginkorra bihurtzeko.
●Energia Berriztagarrien Sistemak: Eguzki-inbertsoreak eta aerosorgailuen kontrolagailuak, esaterako.
●Ibilgailu elektrikoak (EVs): inbertsoreetan, kargagailuetan eta motor-sistemetan erabiltzen dira eraginkortasuna hobetzeko eta tamaina murrizteko.
2. RF eta mikrouhinen aplikazioak
HPSI obleen erresistentzia handia eta galera dielektriko baxuak ezinbestekoak dira irrati-maiztasun (RF) eta mikrouhin-sistemetarako, besteak beste:
●Telekomunikazio Azpiegitura: 5G sareetarako eta satelite bidezko komunikazioetarako oinarrizko estazioak.
●Aeroespaziala eta Defentsa: Radar sistemak, array faseko antenak eta abionika osagaiak.
3. Optoelektronika
4H-SiC-ren gardentasunak eta banda zabalak gailu optoelektronikoetan erabiltzeko aukera ematen du, hala nola:
●UV fotodetektagailuak: ingurumena kontrolatzeko eta diagnostiko medikoetarako.
●Potentzia handiko LEDak: egoera solidoko argiztapen sistemak onartzen dituzte.
●Laser Diodoak: Aplikazio industrialetarako eta medikoetarako.
4. Ikerketa eta Garapena
HPSI SiC substratuak I+G laborategi akademiko eta industrialetan oso erabiliak dira materialen propietate aurreratuak eta gailuen fabrikazioa aztertzeko, besteak beste:
●Epitaxial Layer Growth: Akatsen murrizketari eta geruzaren optimizazioari buruzko azterketak.
●Eramaileen Mugikortasunaren Azterketak: purutasun handiko materialen elektroien eta zuloen garraioaren ikerketa.
●Prototipatzea: Gailu eta zirkuitu berritzaileen hasierako garapena.
Abantailak
Goi-Kalitatea:
Garbitasun handiko eta akatsen dentsitate baxuko plataforma fidagarria eskaintzen dute aplikazio aurreratuetarako.
Egonkortasun termikoa:
Beroa xahutzeko propietate bikainek gailuak eraginkortasunez funtzionatzen dute potentzia eta tenperatura altuko baldintzetan.
Bateragarritasun zabala:
Eskuragarri dauden orientazioek eta lodiera pertsonalizatuko aukerak gailuen eskakizunetarako moldagarritasuna bermatzen dute.
Iraunkortasuna:
Aparteko gogortasuna eta egitura-egonkortasunak higadura eta deformazioa minimizatzen ditu prozesatu eta funtzionamendu garaian.
Aniztasuna:
Industria askotarako egokia, energia berriztagarrietatik hasi eta aeroespaziala eta telekomunikazioetara.
Ondorioa
3 hazbeteko purutasun handiko siliziozko karburo erdi isolatzailea obleak potentzia handiko, maiztasun handiko eta optoelektronikoentzako substratuaren teknologiaren gailurra da. Bere propietate termiko, elektriko eta mekaniko bikainen konbinazioak errendimendu fidagarria bermatzen du ingurune zailetan. Potentzia-elektronika eta RF sistemetatik hasi eta optoelektronika eta I+G aurreratuetaraino, HPSI substratu hauek biharko berrikuntzen oinarria eskaintzen dute.
Informazio gehiagorako edo eskaera egiteko, jar zaitez gurekin harremanetan. Gure talde teknikoa eskuragarri dago zure beharretara egokitutako orientazio eta pertsonalizazio aukerak eskaintzeko.