HPSI SiCOI doštička 4 6-palcová hydrofilná väzba

HPSI SiCOI doštička 4 6-palcová hydrofóbna väzba Obrázok

Stručný popis:

Vysoko čisté poloizolačné (HPSI) 4H-SiCOI doštičky sú vyvinuté s použitím pokročilých technológií spájania a stenčovania. Doštičky sa vyrábajú spájaním substrátov karbidu kremíka 4H HPSI s tepelne oxidovými vrstvami dvoma kľúčovými metódami: hydrofilným (priamym) spájaním a povrchovo aktivovaným spájaním. Druhá metóda zavádza modifikovanú medzivrstvu (ako je amorfný kremík, oxid hlinitý alebo oxid titánu) na zlepšenie kvality spojenia a zníženie bublín, čo je obzvlášť vhodné pre optické aplikácie. Riadenie hrúbky vrstvy karbidu kremíka sa dosahuje pomocou procesov SmartCut na báze iónovej implantácie alebo brúsenia a leštenia CMP. SmartCut ponúka vysoko presnú rovnomernosť hrúbky (50 nm – 900 nm s rovnomernosťou ± 20 nm), ale môže spôsobiť mierne poškodenie kryštálov v dôsledku iónovej implantácie, čo ovplyvňuje výkon optického zariadenia. Brúsenie a leštenie CMP zabraňujú poškodeniu materiálu a sú uprednostňované pre hrubšie vrstvy (350 nm – 500 µm) a kvantové alebo PIC aplikácie, hoci s menšou rovnomernosťou hrúbky (± 100 nm). Štandardné 6-palcové doštičky majú vrstvu SiC s hrúbkou 1 µm ± 0,1 µm na vrstve SiO2 s hrúbkou 3 µm na vrchu 675 µm Si substrátov s výnimočnou hladkosťou povrchu (Rq < 0,2 nm). Tieto HPSI SiCOI doštičky sú vhodné pre výrobu MEMS, PIC, kvantových a optických zariadení s vynikajúcou kvalitou materiálu a flexibilitou procesu.

Pošlite nám e-mail

Funkcie

Prehľad vlastností SiCOI doštičiek (karbid kremíka na izolante)

SiCOI doštičky sú polovodičové substráty novej generácie, ktoré kombinujú karbid kremíka (SiC) s izolačnou vrstvou, často SiO₂ alebo zafírom, s cieľom zlepšiť výkon vo výkonovej elektronike, rádiofrekvenčných zariadeniach a fotonike. Nižšie je uvedený podrobný prehľad ich vlastností rozdelených do kľúčových sekcií:

Nehnuteľnosť	Popis
Zloženie materiálu	Vrstva karbidu kremíka (SiC) naviazaná na izolačnom substráte (zvyčajne SiO₂ alebo zafír)
Kryštálová štruktúra	Typicky 4H alebo 6H polytypy SiC, známe vysokou kryštálovou kvalitou a uniformitou
Elektrické vlastnosti	Vysoké prierazné elektrické pole (~3 MV/cm), široká zakázaná pásma (~3,26 eV pre 4H-SiC), nízky zvodový prúd
Tepelná vodivosť	Vysoká tepelná vodivosť (~300 W/m·K), ktorá umožňuje efektívny odvod tepla
Dielektrická vrstva	Izolačná vrstva (SiO₂ alebo zafír) zabezpečuje elektrickú izoláciu a znižuje parazitnú kapacitu
Mechanické vlastnosti	Vysoká tvrdosť (~9 Mohsova stupnica), vynikajúca mechanická pevnosť a tepelná stabilita
Povrchová úprava	Typicky ultra hladký s nízkou hustotou defektov, vhodný na výrobu zariadení
Aplikácie	Výkonová elektronika, MEMS zariadenia, RF zariadenia, senzory vyžadujúce vysokú teplotnú a napäťovú toleranciu

SiCOI doštičky (karbid kremíka na izolátore) predstavujú pokročilú štruktúru polovodičového substrátu, pozostávajúcu z vysoko kvalitnej tenkej vrstvy karbidu kremíka (SiC) naviazanej na izolačnú vrstvu, zvyčajne oxid kremičitý (SiO₂) alebo zafír. Karbid kremíka je polovodič so širokým zakázaným pásmom, známy svojou schopnosťou odolávať vysokému napätiu a zvýšeným teplotám spolu s vynikajúcou tepelnou vodivosťou a vynikajúcou mechanickou tvrdosťou, vďaka čomu je ideálny pre elektronické aplikácie s vysokým výkonom, vysokou frekvenciou a vysokou teplotou.

Izolačná vrstva v SiCOI doštičkách poskytuje účinnú elektrickú izoláciu, výrazne znižuje parazitnú kapacitu a zvodové prúdy medzi zariadeniami, čím zvyšuje celkový výkon a spoľahlivosť zariadenia. Povrch doštičky je precízne leštený, aby sa dosiahla ultra hladkosť s minimálnymi chybami, čo spĺňa prísne požiadavky na výrobu zariadení v mikro a nano mierke.

Táto materiálová štruktúra nielen zlepšuje elektrické vlastnosti SiC zariadení, ale tiež výrazne zlepšuje tepelný manažment a mechanickú stabilitu. Vďaka tomu sa SiCOI doštičky široko používajú vo výkonovej elektronike, rádiofrekvenčných (RF) komponentoch, senzoroch mikroelektromechanických systémov (MEMS) a vysokoteplotnej elektronike. Celkovo SiCOI doštičky kombinujú výnimočné fyzikálne vlastnosti karbidu kremíka s výhodami elektrickej izolácie izolačnej vrstvy, čím poskytujú ideálny základ pre ďalšiu generáciu vysokovýkonných polovodičových zariadení.

Aplikácia SiCOI doštičiek

Zariadenia výkonovej elektroniky

Vysokonapäťové a vysokovýkonné spínače, MOSFETy a diódy

Využite výhody širokého zakázaného pásma, vysokého prierazného napätia a tepelnej stability SiC

Znížené straty energie a zlepšená účinnosť v systémoch premeny energie

Rádiofrekvenčné (RF) komponenty

Vysokofrekvenčné tranzistory a zosilňovače

Nízka parazitná kapacita vďaka izolačnej vrstve zlepšuje RF výkon

Vhodné pre 5G komunikačné a radarové systémy

Mikroelektromechanické systémy (MEMS)

Senzory a akčné členy pracujúce v náročných podmienkach

Mechanická odolnosť a chemická inertnosť predlžujú životnosť zariadenia

Zahŕňa tlakové senzory, akcelerometre a gyroskopy

Elektronika pre vysoké teploty

Elektronika pre automobilový, letecký a priemyselný priemysel

Spoľahlivo fungujú pri zvýšených teplotách, kde zlyháva kremík

Fotonické zariadenia

Integrácia s optoelektronickými súčiastkami na izolačných substrátoch

Umožňuje fotoniku na čipe so zlepšeným tepelným riadením

Otázky a odpovede ohľadom SiCOI doštičiek

Otázka：Čo je SiCOI doštička

A：SiCOI doska je skratka pre Silicon Carbide-on-Insulator wafer (doska z karbidu kremíka na izolátore). Ide o typ polovodičového substrátu, kde je tenká vrstva karbidu kremíka (SiC) naviazaná na izolačnú vrstvu, zvyčajne oxid kremičitý (SiO₂) alebo niekedy zafír. Táto štruktúra je konceptom podobná známym doskam Silicon-on-Insulator (SOI), ale namiesto kremíka používa SiC.