12-calowe częściowo insylujące podłoża SIC

12-calowe podłoża SIC na półkolorowe półprzewodnikowe stanowią przełom w materiałach półprzewodnikowych nowej generacji, oferując niezrównaną wydajność zastosowań o wysokiej częstotliwości, wysokiej mocy i promieniowania. Te podłoża SIC o dużej średnicy SIC zaprojektowane do zaawansowanego RF, mikrofalów i urządzeń zasilających umożliwiają wydajność, niezawodność i skalowalność urządzenia.

Nasze 12-calowe częściowo insylujące substraty SIC są zaprojektowane przy użyciu zaawansowanych technologii wzrostu i przetwarzania w celu osiągnięcia wysokiej czystości i minimalnej gęstości defektu. Przy rezystywności zwykle większej niż 10⁹ ω · cm skutecznie tłumią przewodnictwo pasożytnicze, zapewniając optymalną izolację urządzenia. Materiał wykazuje wyjątkową przewodność cieplną (> 4,5 w/cm · k), doskonałą stabilność chemiczną i wysoką wytrzymałość pola elektrycznego, co czyni go idealnym dla wymagających środowisk i najnowocześniejszych architektur urządzeń.

Krzem krzemowy (SIC) to złożony materiał półprzewodnikowy złożony z węgla i krzemu. Jest to jeden z idealnych materiałów do wytwarzania urządzeń o wysokiej temperaturze, wysokiej częstotliwości, wysokiej mocy i wysokiego napięcia. W porównaniu z tradycyjnymi materiałami krzemowymi (SI) szerokość bandgap węgliku krzemu jest 3 razy większa niż krzem; Przewodność cieplna jest 4-5 razy większa niż krzem; Napięcie rozpadu wynosi 8-10 razy większe niż krzem; Szybkość dryfu nasycenia elektronów jest 2-3 razy większa niż krzem, który spełnia potrzeby współczesnego przemysłu dla wysokiej mocy, wysokiego napięcia i wysokiej częstotliwości. Służy głównie do wytwarzania dużych komponentów elektronicznych o dużej częstotliwości, o dużej mocy i światła. Obszary aplikacji w dół obejmują inteligentne siatki, nowe pojazdy energetyczne, fotowoltaiczną energię wiatrową, komunikację 5G itp. W dziedzinie urządzeń energetycznych, diod węglowodanów krzemowych i MOSFET rozpoczęły zastosowania komercyjne.

Łańcuch przemysłu węglików krzemowych obejmuje głównie substraty, epitaksję, projektowanie urządzeń, produkcję, opakowanie i testowanie. Od materiałów po urządzenia do zasilania półprzewodników, węgliek krzemu przechodzi przez pojedynczy wzrost kryształów, krojenie wlewków, wzrost epitaksjalny, projektowanie, produkcję, opakowanie i inne przepływy procesowe. Po zsyntetyzowaniu proszku z węglików krzemowych najpierw wykonane są krzemowe wlewki węglika, a następnie substraty z węglików krzemionowych uzyskuje się poprzez krojenie, szlifowanie i polerowanie, a wzrost epitaxialny jest wykonywany w celu uzyskania wafli epitaksjalnych. Wafle epitaksjalne są poddawane procesom takimi jak fotolitografia, trawienie, implantacja jonowa i pasywacja metalu w celu uzyskania płytek z węglików krzemowych, które są przecięte na matryce i pakowane w celu uzyskania urządzeń. Urządzenia są łączone i umieszczane w specjalnej obudowie, aby złożyć w modułach.

Z perspektywy właściwości elektrochemicznych materiały substratu węgla krzemu można podzielić na przewodzące substraty (zakres rezystywności 15 ~ 30 mΩ · cm) i substratach półsulujących (oporność wyższa niż 105 ω · cm). Te dwa rodzaje substratów są używane do produkcji urządzeń dyskretnych, takich jak urządzenia energetyczne i urządzenia częstotliwości radiowej po wzroście epitaksjalnym. Wśród nich 12-calowe pół-insylujące substraty SIC są wykorzystywane głównie do produkcji urządzeń radiowych azotku azotku galu, urządzenia optoelektroniczne itp. Poprzez uprawę warstwy epitaksyjnej azotku galu, które można dalej wykonać na podłoże radiowe z azotem krzemionowym, takim jak huszczowy na bazie karbidowej karbej. Przewodne substraty z węglików krzemowych są używane głównie do produkcji urządzeń zasilających. W przeciwieństwie do tradycyjnego procesu produkcji urządzeń silikonowych, urządzenia z węglika krzemowego nie mogą być bezpośrednio wytwarzane na podłożu z węglika krzemu. Konieczne jest wyhodowanie krzemowej warstwy epitaksyjnej na przewodzącym podłożu w celu uzyskania wafla epitaksjalnego węgla krzemu, a następnie wyprodukowanie diod Schottky, MOSFET, IGBT i innych urządzeń energetycznych na warstwie epitaxialnej.