ركيزة أحادية البلورة من كربيد السيليكون (SiC) - رقاقة 10×10 مم
رسم تخطيطي مفصل لرقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC)


نظرة عامة على رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC)

الرقاقة ركيزة أحادية البلورة من كربيد السيليكون (SiC) مقاس 10×10 مممادة أشباه موصلات عالية الأداء مصممة لتطبيقات إلكترونيات الطاقة والبصريات من الجيل التالي. تتميز رقاقة كربيد السيليكون (SiC) بموصلية حرارية استثنائية، وفجوة نطاق واسعة، واستقرار كيميائي ممتاز، مما يوفر الأساس لأجهزة تعمل بكفاءة في درجات حرارة عالية، وترددات عالية، وجهد عالي. هذه الركائز مقطوعة بدقة.رقائق مربعة مقاس 10×10 مم، مثالية للبحث والنماذج الأولية وتصنيع الأجهزة.
مبدأ إنتاج رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC)
تُصنع رقائق ركيزة كربيد السيليكون (SiC) باستخدام تقنية النقل الفيزيائي للبخار (PVT) أو تقنية النمو بالتسامي. تبدأ العملية بمسحوق كربيد السيليكون عالي النقاء، يُحمَّل في بوتقة من الجرافيت. تحت درجات حرارة قصوى تتجاوز 2000 درجة مئوية وفي بيئة مُتحكم بها، يتسامى المسحوق إلى بخار، ثم يترسب مرة أخرى على بلورة بذرة مُوجَّهة بعناية، مُشكِّلاً سبيكة بلورية أحادية كبيرة الحجم، خالية من العيوب.
بمجرد أن تنمو كرة SiC، فإنها تخضع لما يلي:
- تقطيع السبائك: تقوم مناشير الأسلاك الماسية الدقيقة بتقطيع سبائك SiC إلى رقائق أو رقائق.
- الصقل والطحن: يتم تسوية الأسطح لإزالة علامات المنشار والحصول على سمك موحد.
- التلميع الكيميائي الميكانيكي (CMP): يحقق لمسة نهائية مرآة جاهزة للاستخدام مع خشونة سطحية منخفضة للغاية.
- التنشيط الاختياري: يمكن إدخال التنشيط بالنيتروجين أو الألومنيوم أو البورون لتخصيص الخصائص الكهربائية (النوع n أو النوع p).
- فحص الجودة: تضمن القياسات المتقدمة تسطيح الرقاقة وتوحيد السُمك وكثافة العيوب بما يتوافق مع متطلبات أشباه الموصلات الصارمة.
تؤدي هذه العملية متعددة الخطوات إلى إنتاج رقائق ركيزة قوية من كربيد السيليكون (SiC) بحجم 10×10 مم جاهزة للنمو الطبقي أو تصنيع الأجهزة مباشرة.
الخصائص المادية لرقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC)


تتكون رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC) بشكل أساسي من4H-SiC or 6H-SiCالأنواع المتعددة:
-
4H-SiC:يتميز بقدرة عالية على نقل الإلكترونات، مما يجعله مثاليًا لأجهزة الطاقة مثل MOSFETs وثنائيات Schottky.
-
6H-SiC:يوفر خصائص فريدة لمكونات RF والبصريات الإلكترونية.
الخصائص الفيزيائية الرئيسية لرقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC):
-
فجوة النطاق العريض:~3.26 فولت (4H-SiC) - يتيح جهد انهيار عالي وخسائر تحويل منخفضة.
-
الموصلية الحرارية:3–4.9 واط/سم·كلفن – يبدد الحرارة بشكل فعال، مما يضمن الاستقرار في الأنظمة عالية الطاقة.
-
صلابة:~9.2 على مقياس موس - يضمن المتانة الميكانيكية أثناء المعالجة وتشغيل الجهاز.
تطبيقات رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC)
إن تعدد استخدامات رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC) يجعلها ذات قيمة في العديد من الصناعات:
إلكترونيات الطاقة: الأساس لـ MOSFETs و IGBTs وثنائيات Schottky المستخدمة في المركبات الكهربائية (EVs) وإمدادات الطاقة الصناعية ومحولات الطاقة المتجددة.
أجهزة RF والميكروويف: تدعم الترانزستورات والمكبرات ومكونات الرادار لتطبيقات الجيل الخامس والأقمار الصناعية والدفاع.
الإلكترونيات الضوئية: تستخدم في مصابيح LED فوق البنفسجية، وأجهزة الكشف الضوئية، وثنائيات الليزر حيث تكون الشفافية العالية للأشعة فوق البنفسجية والاستقرار أمرًا بالغ الأهمية.
الفضاء والدفاع: ركيزة موثوقة للإلكترونيات المقاومة لدرجات الحرارة العالية والإشعاع.
مؤسسات البحث والجامعات: مثالية لدراسات علوم المواد وتطوير النماذج الأولية للأجهزة واختبار العمليات الطلائية الجديدة.
مواصفات رقائق رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC)
ملكية | قيمة |
---|---|
مقاس | مربع 10 مم × 10 مم |
سماكة | 330–500 ميكرومتر (قابلة للتخصيص) |
متعدد الأنواع | 4H-SiC أو 6H-SiC |
توجيه | المستوى C، خارج المحور (0°/4°) |
تشطيب السطح | مصقول من جانب واحد أو جانبين؛ متوفر جاهز للاستخدام |
خيارات المنشطات | نوع N أو نوع P |
درجة | درجة البحث أو درجة الجهاز |
الأسئلة الشائعة حول رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC)
س1: ما الذي يجعل رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC) متفوقة على رقائق السيليكون التقليدية؟
يوفر SiC قوة مجال انهيار أعلى بمقدار 10 مرات، ومقاومة فائقة للحرارة، وخسائر تحويل أقل، مما يجعله مثاليًا للأجهزة عالية الكفاءة وعالية الطاقة التي لا يستطيع السيليكون دعمها.
س2: هل يمكن توفير رقاقة ركيزة كربيد السيليكون (SiC) مقاس 10×10 مم مع طبقات متراكبة؟
نعم. نوفر ركائز جاهزة للتركيب السطحي، ويمكننا توفير رقائق بطبقات تركيبية مخصصة لتلبية احتياجات تصنيع أجهزة الطاقة أو مصابيح LED.
س3: هل تتوفر أحجام ومستويات مخصصة من المنشطات؟
بالتأكيد. مع أن رقائق 10×10 مم هي المعيار للأبحاث وأخذ العينات من الأجهزة، إلا أن الأبعاد والسماكات وأنماط التطعيم المخصصة متوفرة عند الطلب.
س4: ما مدى متانة هذه الرقائق في البيئات القاسية؟
يحافظ SiC على سلامة البنية والأداء الكهربائي فوق 600 درجة مئوية وتحت الإشعاع العالي، مما يجعله مثاليًا للإلكترونيات الفضائية والعسكرية.
معلومات عنا
تتخصص شركة XKH في تطوير وإنتاج وبيع الزجاج البصري الخاص ومواد الكريستال الجديدة عالية التقنية. تخدم منتجاتنا الإلكترونيات البصرية، والإلكترونيات الاستهلاكية، والقطاعات العسكرية. نقدم مكونات بصرية من الياقوت، وأغطية عدسات الهواتف المحمولة، والسيراميك، وLT، وSIC كربيد السيليكون، والكوارتز، ورقائق الكريستال شبه الموصل. بفضل خبرتنا الماهرة ومعداتنا المتطورة، نتميز في معالجة المنتجات غير القياسية، ونسعى لأن نكون شركة رائدة في مجال المواد البصرية الإلكترونية عالية التقنية.
