Visión general completa de los chips de sustrato de carburo de silicio (SiC) de 10 × 10 mm

El chip de sustrato de carburo de silicio (SiC) de 10 × 10 mm es un material base avanzado de semiconductores de cristal único,diseñados para soportar los exigentes requisitos de la electrónica de potencia moderna y los dispositivos optoelectrónicosConocido por su excepcional capacidad de disipación de calor, amplio intervalo de banda electrónica y excepcional robustez química,el sustrato de SiC permite un funcionamiento fiable de los componentes en condiciones extremas como altas temperaturasEstos chips de SiC cuadrados, cortados con precisión a 10 × 10 mm, se utilizan ampliamente en laboratorios de I + D, desarrollo de prototipos y fabricación de dispositivos especializados.

Proceso de fabricación de chips de sustrato de carburo de silicio (SiC)

La producción de sustratos de carburo de silicio (SiC) utiliza típicamenteTransporte físico de vapor (PVT)o biencrecimiento de cristales de sublimaciónLas tecnologías:

1. Preparación de la materia prima:Los polvos de SiC ultrapuros se colocan dentro de un crisol de grafito de alta densidad.

2. Crecimiento cristalino:Bajo una atmósfera estrictamente controlada y temperaturas que superan2,000°C, el material se sublima y recondensa en un cristal de semilla, produciendo una gran bola de SiC de un solo cristal con defectos minimizados.

3. El corte de lingotes:Las sierras de alambre de diamante cortan el lingote en grandes cantidades en obleas delgadas o pequeñas astillas.

4. Las condiciones de producción y de producción de los productos incluidos en el presente anexo son:La planarización de la superficie elimina las marcas de corte y garantiza un espesor uniforme.

5. Polishing químico mecánico (CMP):Produce una superficie lisa como un espejo adecuada para la deposición de la capa epitaxial.

6. Dopaje opcional:Introducción de nitrógeno (tipo n) o aluminio/boro (tipo p) para ajustar las características eléctricas.

7. Aseguramiento de la calidadLas rigurosas comprobaciones de planitud, densidad de defectos y uniformidad del espesor garantizan el cumplimiento de los estándares de semiconductores.

Propiedades materiales del carburo de silicio (SiC)

Los sustratos de carburo de silicio se fabrican principalmente en4H-SiCy6H-SiCestructuras cristalinas:

• 4H-SiC:Muestra una mayor movilidad de electrones y un rendimiento superior para la electrónica de potencia de alto voltaje como los MOSFET y los diodos de barrera de Schottky.

• 6H-SiC:Ofrece propiedades adaptadas para aplicaciones de RF y microondas.

Las principales ventajas físicas incluyen:

• Amplia banda:~ 3.2 ∼ 3.3 eV, garantizando un alto voltaje de ruptura y eficiencia en los dispositivos de conmutación de energía.

• Conductividad térmica:3.0 ¥4.9 W/cm·K, ofreciendo una excelente disipación de calor.

• Resistencia mecánica:Dureza de ~ 9,2 Mohs, proporcionando resistencia al desgaste mecánico durante el procesamiento.

Aplicaciones de los chips de sustrato de carburo de silicio de 10 × 10 mm

• Electrónica de potencia:Material básico para MOSFETs, IGBTs y diodos Schottky de alta eficiencia en grupos motrices de vehículos eléctricos, almacenamiento de energía y convertidores de energía renovable.

• Dispositivos de alta frecuencia y RF:Es esencial para sistemas de radar, comunicaciones por satélite y estaciones base 5G.

• Optomecánica:Adecuado para LEDs ultravioleta, diodos láser y fotodetectores debido a la transparencia UV superior.

• Aeroespacial y Defensa:Permite el funcionamiento de la electrónica en condiciones de radiación intensiva y alta temperatura.

• Investigación académica e industrial:Perfecto para la caracterización de nuevos materiales, dispositivos prototipo y desarrollo de procesos.

Especificaciones técnicas

FAQ Chips de sustrato de carburo de silicio (SiC)

P1: ¿Por qué elegir sustratos de SiC sobre el silicio tradicional?
SiC ofrece una mayor resistencia a la degradación, un rendimiento térmico superior y pérdidas de conmutación significativamente más bajas,que permiten a los dispositivos lograr una mayor eficiencia y fiabilidad que los fabricados con silicio.

P2: ¿Pueden estos sustratos estar provistos de capas epitaxiales?
Sí, las opciones de epitaxia preparadas y personalizadas están disponibles para los requisitos de dispositivos de alta potencia, RF u optoelectrónicos.

P3: ¿Ofrece dimensiones personalizadas o dopaje?
Los tamaños personalizados, los perfiles de dopaje y los tratamientos superficiales están disponibles para satisfacer las necesidades específicas de la aplicación.

P4: ¿Cómo funcionan los sustratos de SiC en condiciones de funcionamiento extremas?
Mantienen la integridad estructural y la estabilidad eléctrica a temperaturas superiores a 600 °C y en ambientes propensos a la radiación, por lo que son indispensables en el sector aeroespacial, de defensa, de transporte y de transporte.y sectores industriales de alta potencia.