رقائق كربيد السيليكون عالية النقاء (غير مشوبة) مقاس 3 بوصات وركائز شبه عازلة من السيليكون (HPSl)
ملكيات
1. الخصائص الفيزيائية والبنيوية
●نوع المادة: كربيد السيليكون (SiC) عالي النقاء (غير مشوب)
●القطر: 3 بوصات (76.2 ملم)
●السمك: 0.33-0.5 ملم، قابل للتخصيص بناءً على متطلبات التطبيق.
●البنية البلورية: بولي تايب 4H-SiC مع شبكة سداسية، معروفة بقدرتها العالية على نقل الإلكترونات والاستقرار الحراري.
●التوجيه:
oالمعيار: [0001] (المستوى C)، مناسب لمجموعة واسعة من التطبيقات.
اختياري: خارج المحور (إمالة بمقدار 4° أو 8°) لتعزيز النمو الطبقي لطبقات الجهاز.
●التسطيح: التباين الكلي في السُمك (TTV) ●جودة السطح:
oمصقولة إلى كثافة عيوب منخفضة (كثافة الأنابيب الدقيقة أقل من 10/سم²). 2. الخصائص الكهربائية ●المقاومة: >109^99 Ω·سم، يتم الحفاظ عليها عن طريق إزالة الشوائب المتعمدة.
●القوة العازلة: قدرة تحمل الجهد العالي مع الحد الأدنى من الخسائر العازلة، مثالية لتطبيقات الطاقة العالية.
●التوصيل الحراري: 3.5-4.9 واط/سم·كلفن، مما يتيح تبديد الحرارة بشكل فعال في الأجهزة عالية الأداء.
3. الخصائص الحرارية والميكانيكية
●فجوة النطاق الواسعة: 3.26 إلكترون فولت، مما يدعم التشغيل في ظل ظروف الجهد العالي ودرجات الحرارة العالية والإشعاع العالي.
●الصلابة: مقياس موس 9، مما يضمن المتانة ضد التآكل الميكانيكي أثناء المعالجة.
●معامل التمدد الحراري: 4.2×10−6/K4.2 × 10−6/K، مما يضمن الاستقرار الأبعادي في ظل التغيرات في درجات الحرارة.
المعلمة | درجة الإنتاج | درجة البحث | درجة وهمية | وحدة |
درجة | درجة الإنتاج | درجة البحث | درجة وهمية | |
القطر | 76.2 ± 0.5 | 76.2 ± 0.5 | 76.2 ± 0.5 | mm |
سماكة | 500 ± 25 | 500 ± 25 | 500 ± 25 | ميكرومتر |
اتجاه الرقاقة | على المحور: <0001> ± 0.5 درجة | على المحور: <0001> ± 2.0 درجة | على المحور: <0001> ± 2.0 درجة | درجة |
كثافة الأنابيب الدقيقة (MPD) | ≤ 1 | ≤ 5 | ≤ 10 | سم−2^-2−2 |
المقاومة الكهربائية | ≥ 1E10 | ≥ 1E5 | ≥ 1E5 | أوم·سم |
مادة منشطة | غير مخدر | غير مخدر | غير مخدر | |
التوجه المسطح الأساسي | {1-100} ± 5.0 درجة | {1-100} ± 5.0 درجة | {1-100} ± 5.0 درجة | درجة |
طول المسطح الأساسي | 32.5 ± 3.0 | 32.5 ± 3.0 | 32.5 ± 3.0 | mm |
طول مسطح ثانوي | 18.0 ± 2.0 | 18.0 ± 2.0 | 18.0 ± 2.0 | mm |
الاتجاه المسطح الثانوي | 90 درجة باتجاه الغرب من المستوى الأساسي ± 5.0 درجة | 90 درجة باتجاه الغرب من المستوى الأساسي ± 5.0 درجة | 90 درجة باتجاه الغرب من المستوى الأساسي ± 5.0 درجة | درجة |
استبعاد الحافة | 3 | 3 | 3 | mm |
قيمة العمر الافتراضي/قيمة الحد الأقصى للعمر الافتراضي/القوس/الالتواء | 3 / 10 / ±30 / 40 | 3 / 10 / ±30 / 40 | 5 / 15 / ±40 / 45 | ميكرومتر |
خشونة السطح | Si-face: CMP، C-face: مصقول | Si-face: CMP، C-face: مصقول | Si-face: CMP، C-face: مصقول | |
الشقوق (الضوء عالي الكثافة) | لا أحد | لا أحد | لا أحد | |
ألواح سداسية (ضوء عالي الكثافة) | لا أحد | لا أحد | المساحة التراكمية 10% | % |
مناطق متعددة الأنواع (ضوء عالي الكثافة) | المساحة التراكمية 5% | المساحة التراكمية 20% | المساحة التراكمية 30% | % |
الخدوش (الضوء عالي الكثافة) | ≤ 5 خدوش، الطول التراكمي ≤ 150 | ≤ 10 خدوش، الطول التراكمي ≤ 200 | ≤ 10 خدوش، الطول التراكمي ≤ 200 | mm |
تقطيع الحواف | لا يوجد ≥ 0.5 مم عرض/عمق | 2 مسموح به ≤ 1 مم عرض/عمق | 5 مسموح بها ≤ 5 مم عرض/عمق | mm |
تلوث الأسطح | لا أحد | لا أحد | لا أحد |
التطبيقات
1. إلكترونيات الطاقة
إن الفجوة النطاقية الواسعة والتوصيل الحراري العالي لركائز HPSI SiC تجعلها مثالية لأجهزة الطاقة التي تعمل في ظروف قاسية، مثل:
●أجهزة الجهد العالي: بما في ذلك MOSFETs، و IGBTs، وثنائيات الحاجز شوتكي (SBDs) لتحويل الطاقة بكفاءة.
●أنظمة الطاقة المتجددة: مثل محولات الطاقة الشمسية ووحدات التحكم في توربينات الرياح.
●المركبات الكهربائية (EVs): تُستخدم في العاكسات وأجهزة الشحن وأنظمة نقل الحركة لتحسين الكفاءة وتقليل الحجم.
2. تطبيقات الترددات الراديوية والموجات الدقيقة
تعتبر المقاومة العالية والخسائر العازلة المنخفضة لرقائق HPSI ضرورية لأنظمة الترددات الراديوية (RF) والموجات الدقيقة، بما في ذلك:
●البنية التحتية للاتصالات: محطات أساسية لشبكات الجيل الخامس واتصالات الأقمار الصناعية.
●الفضاء والدفاع: أنظمة الرادار، وهوائيات المصفوفة الطورية، ومكونات الطيران.
3. الإلكترونيات الضوئية
إن الشفافية والفجوة النطاقية الواسعة لـ 4H-SiC تمكن من استخدامها في الأجهزة البصرية الإلكترونية، مثل:
●أجهزة الكشف عن الأشعة فوق البنفسجية: لمراقبة البيئة والتشخيص الطبي.
●مصابيح LED عالية الطاقة: تدعم أنظمة الإضاءة ذات الحالة الصلبة.
●ثنائيات الليزر: للتطبيقات الصناعية والطبية.
4. البحث والتطوير
تُستخدم ركائز HPSI SiC على نطاق واسع في مختبرات البحث والتطوير الأكاديمية والصناعية لاستكشاف خصائص المواد المتقدمة وتصنيع الأجهزة، بما في ذلك:
●نمو الطبقة الفوقية: دراسات حول تقليل العيوب وتحسين الطبقة.
●دراسات حركة الناقل: التحقيق في نقل الإلكترونات والفجوات في المواد عالية النقاء.
●النمذجة الأولية: التطوير الأولي للأجهزة والدوائر الجديدة.
المزايا
جودة فائقة:
توفر النقاء العالي وكثافة العيوب المنخفضة منصة موثوقة للتطبيقات المتقدمة.
الاستقرار الحراري:
تسمح خصائص تبديد الحرارة الممتازة للأجهزة بالعمل بكفاءة في ظل ظروف الطاقة ودرجة الحرارة العالية.
التوافق الواسع:
توفر التوجهات المتاحة وخيارات السُمك المخصصة إمكانية التكيف مع متطلبات الأجهزة المختلفة.
متانة:
صلابة استثنائية واستقرار هيكلي يقللان من التآكل والتشوه أثناء المعالجة والتشغيل.
التنوع:
مناسبة لمجموعة واسعة من الصناعات، من الطاقة المتجددة إلى الفضاء والاتصالات.
خاتمة
تُمثل رقاقة كربيد السيليكون شبه العازل عالية النقاء، بقطر 3 بوصات، قمة تكنولوجيا الركائز للأجهزة عالية الطاقة والترددات العالية والبصريات الإلكترونية. يضمن مزيجها من الخصائص الحرارية والكهربائية والميكانيكية الممتازة أداءً موثوقًا به في البيئات الصعبة. بدءًا من إلكترونيات الطاقة وأنظمة الترددات الراديوية، وصولًا إلى الإلكترونيات البصرية ومجالات البحث والتطوير المتقدمة، تُشكل ركائز كربيد السيليكون شبه العازل عالية النقاء هذه أساسًا لابتكارات المستقبل.
لمزيد من المعلومات أو لتقديم طلب، يُرجى التواصل معنا. فريقنا الفني جاهز لتقديم التوجيه وخيارات التخصيص المُخصصة لاحتياجاتكم.
مخطط تفصيلي



