3 inch zeer zuivere (ongedopte) siliciumcarbide wafers semi-isolerende SiC-substraten (HPSl)

3 inch siliciumcarbide wafers van hoge zuiverheid (ongedopeerd) met semi-isolerende SiC-substraten (HPSl) Afbeelding

Korte beschrijving:

De 3-inch High Purity Semi-Insulating (HPSI) siliciumcarbide (SiC) wafer is een hoogwaardig substraat, geoptimaliseerd voor toepassingen met hoog vermogen, hoge frequentie en opto-elektronica. Deze wafers, vervaardigd met ongedoteerd, zeer zuiver 4H-SiC-materiaal, vertonen een uitstekende thermische geleidbaarheid, een brede bandgap en uitzonderlijke semi-isolerende eigenschappen, waardoor ze onmisbaar zijn voor de ontwikkeling van geavanceerde apparaten. Dankzij hun superieure structurele integriteit en oppervlaktekwaliteit vormen HPSI SiC-substraten de basis voor de volgende generatie technologieën in de vermogenselektronica, telecommunicatie en ruimtevaartindustrie, en ondersteunen ze innovatie in diverse vakgebieden.

Stuur ons een e-mail.

Functies

Eigenschappen

1. Fysische en structurele eigenschappen
●Materiaalsoort: Hoogzuiver (ongedopeerd) siliciumcarbide (SiC)
●Diameter: 3 inch (76,2 mm)
●Dikte: 0,33-0,5 mm, aanpasbaar aan de toepassingsvereisten.
●Kristalstructuur: 4H-SiC-polytype met een hexagonaal rooster, bekend om zijn hoge elektronenmobiliteit en thermische stabiliteit.
●Oriëntatie:
oStandaard: [0001] (C-vlak), geschikt voor een breed scala aan toepassingen.
oOptioneel: Off-axis (4° of 8° kanteling) voor verbeterde epitaxiale groei van apparaatlagen.
●Vlakheid: Totale diktevariatie (TTV) ●Oppervlaktekwaliteit:
oGepolijst tot een lage defectdichtheid (<10/cm² micropipe-dichtheid). 2. Elektrische eigenschappen ●Soortelijke weerstand: >109^99 Ω·cm, behouden door het weglaten van opzettelijke doteringsmiddelen.
●Diëlektrische sterkte: Bestand tegen hoge spanningen met minimale diëlektrische verliezen, ideaal voor toepassingen met hoog vermogen.
●Thermische geleidbaarheid: 3,5-4,9 W/cm·K, waardoor effectieve warmteafvoer in hoogwaardige apparaten mogelijk is.

3. Thermische en mechanische eigenschappen
●Brede bandgap: 3,26 eV, waardoor werking onder hoge spanning, hoge temperatuur en hoge stralingsomstandigheden mogelijk is.
●Hardheid: Mohs-schaal 9, wat robuustheid garandeert tegen mechanische slijtage tijdens de verwerking.
●Thermische uitzettingscoëfficiënt: 4,2×10−6/K, wat zorgt voor dimensionale stabiliteit bij temperatuurschommelingen.

Parameter	Productiekwaliteit	Onderzoeksgraad	Nepcijfer	Eenheid
Cijfer	Productiekwaliteit	Onderzoeksgraad	Nepcijfer
Diameter	76,2 ± 0,5	76,2 ± 0,5	76,2 ± 0,5	mm
Dikte	500 ± 25	500 ± 25	500 ± 25	µm
Waferoriëntatie	Op de as: <0001> ± 0,5°	Op de as: <0001> ± 2,0°	Op de as: <0001> ± 2,0°	rang
Micropipe-dichtheid (MPD)	≤ 1	≤ 5	≤ 10	cm−2^-2−2
Elektrische weerstand	≥ 1E10	≥ 1E5	≥ 1E5	Ω·cm
Dopant	Ongedopeerd	Ongedopeerd	Ongedopeerd
Primaire vlakke oriëntatie	{1-100} ± 5,0°	{1-100} ± 5,0°	{1-100} ± 5,0°	rang
Primaire vlakke lengte	32,5 ± 3,0	32,5 ± 3,0	32,5 ± 3,0	mm
Secundaire vlakke lengte	18,0 ± 2,0	18,0 ± 2,0	18,0 ± 2,0	mm
Secundaire vlakke oriëntatie	90° met de klok mee vanaf het primaire vlak ± 5,0°	90° met de klok mee vanaf het primaire vlak ± 5,0°	90° met de klok mee vanaf het primaire vlak ± 5,0°	rang
Randuitsluiting	3	3	3	mm
LTV/TTV/Boog/Kromtrekken	3 / 10 / ±30 / 40	3 / 10 / ±30 / 40	5 / 15 / ±40 / 45	µm
Oppervlakteruwheid	Si-vlak: CMP, C-vlak: Gepolijst	Si-vlak: CMP, C-vlak: Gepolijst	Si-vlak: CMP, C-vlak: Gepolijst
Scheuren (licht met hoge intensiteit)	Geen	Geen	Geen
Hex-platen (licht met hoge intensiteit)	Geen	Geen	Cumulatief oppervlak 10%	%
Polytypegebieden (licht met hoge intensiteit)	Cumulatief oppervlak 5%	Cumulatief oppervlak 20%	Cumulatief oppervlak 30%	%
Krassen (licht met hoge intensiteit)	≤ 5 krassen, totale lengte ≤ 150	≤ 10 krassen, totale lengte ≤ 200	≤ 10 krassen, totale lengte ≤ 200	mm
Randafschilfering	Geen enkele breedte/diepte ≥ 0,5 mm	2 toegestaan ≤ 1 mm breedte/diepte	5 toegestaan ≤ 5 mm breedte/diepte	mm
Oppervlakteverontreiniging	Geen	Geen	Geen

Toepassingen

1. Vermogenselektronica
De brede bandgap en hoge thermische geleidbaarheid van HPSI SiC-substraten maken ze ideaal voor vermogenscomponenten die onder extreme omstandigheden werken, zoals:
●Hoogspanningscomponenten: waaronder MOSFET's, IGBT's en Schottky-barrièrediodes (SBD's) voor efficiënte energieomzetting.
●Hernieuwbare energiesystemen: zoals zonne-omvormers en besturingssystemen voor windturbines.
●Elektrische voertuigen (EV's): Worden gebruikt in omvormers, laders en aandrijfsystemen om de efficiëntie te verbeteren en de afmetingen te verkleinen.

2. RF- en microgolftoepassingen
De hoge soortelijke weerstand en lage diëlektrische verliezen van HPSI-wafers zijn essentieel voor radiofrequentie- (RF) en microgolfsystemen, waaronder:
●Telecommunicatie-infrastructuur: Basisstations voor 5G-netwerken en satellietcommunicatie.
●Lucht- en ruimtevaart en defensie: radarsystemen, phased-array antennes en avionica-componenten.

3. Opto-elektronica
De transparantie en brede bandgap van 4H-SiC maken het mogelijk om het te gebruiken in opto-elektronische apparaten, zoals:
●UV-fotodetectoren: Voor milieumonitoring en medische diagnostiek.
●Krachtige LED's: Ondersteuning voor solid-state verlichtingssystemen.
●Laserdiodes: Voor industriële en medische toepassingen.

4. Onderzoek en ontwikkeling
HPSI SiC-substraten worden veelvuldig gebruikt in academische en industriële R&D-laboratoria voor het onderzoeken van geavanceerde materiaaleigenschappen en de fabricage van apparaten, waaronder:
●Epitaxiale laaggroei: Onderzoek naar defectreductie en laagoptimalisatie.
●Onderzoek naar ladingsdragerbewegelijkheid: onderzoek naar het transport van elektronen en gaten in zeer zuivere materialen.
●Prototyping: De eerste fase van de ontwikkeling van nieuwe apparaten en schakelingen.

Voordelen

Superieure kwaliteit:
Hoge zuiverheid en een lage defectdichtheid bieden een betrouwbaar platform voor geavanceerde toepassingen.

Thermische stabiliteit:
Dankzij de uitstekende warmteafvoerende eigenschappen kunnen de apparaten efficiënt werken onder omstandigheden met hoog vermogen en hoge temperaturen.

Brede compatibiliteit:
De beschikbare oriëntaties en opties voor aangepaste diktes zorgen voor aanpasbaarheid aan diverse apparaatvereisten.

Duurzaamheid:
Uitzonderlijke hardheid en structurele stabiliteit minimaliseren slijtage en vervorming tijdens verwerking en gebruik.

Veelzijdigheid:
Geschikt voor een breed scala aan industrieën, van hernieuwbare energie tot lucht- en ruimtevaart en telecommunicatie.

Conclusie

De 3-inch High Purity Semi-Insulating Silicon Carbide (HPSI) wafer vertegenwoordigt het summum van substraattechnologie voor hoogvermogen-, hoogfrequentie- en opto-elektronische apparaten. De combinatie van uitstekende thermische, elektrische en mechanische eigenschappen garandeert betrouwbare prestaties in veeleisende omgevingen. Van vermogenselektronica en RF-systemen tot opto-elektronica en geavanceerd onderzoek en ontwikkeling: deze HPSI-substraten vormen de basis voor de innovaties van morgen.
Voor meer informatie of om een bestelling te plaatsen, kunt u contact met ons opnemen. Ons technische team staat klaar om u te adviseren en maatwerkoplossingen op maat te bieden.