3 इंच उच्च शुद्धता (अनडॉप्ड) सिलिकॉन कार्बाइड वेफर्स अर्ध-इन्सुलेटिंग सिक सबस्ट्रेट्स (एचपीएसएल)

संक्षिप्त वर्णन:

3-इंच हाई प्योरिटी सेमी-इंसुलेटिंग (HPSI) सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) वेफर एक प्रीमियम-ग्रेड सब्सट्रेट है जो उच्च-शक्ति, उच्च-आवृत्ति और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित है। बिना डोप किए, उच्च-शुद्धता वाले 4H-SiC मटेरियल से निर्मित, ये वेफर्स बेहतरीन थर्मल कंडक्टिविटी, वाइड बैंडगैप और असाधारण सेमी-इंसुलेटिंग गुण प्रदर्शित करते हैं, जो उन्हें उन्नत डिवाइस विकास के लिए अपरिहार्य बनाते हैं। बेहतर संरचनात्मक अखंडता और सतह की गुणवत्ता के साथ, HPSI SiC सब्सट्रेट पावर इलेक्ट्रॉनिक्स, दूरसंचार और एयरोस्पेस उद्योगों में अगली पीढ़ी की तकनीकों के लिए आधार के रूप में काम करते हैं, जो विविध क्षेत्रों में नवाचार का समर्थन करते हैं।

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उत्पाद विवरण

उत्पाद टैग

गुण

1. भौतिक एवं संरचनात्मक गुण
●सामग्री का प्रकार: उच्च शुद्धता (अनडॉप्ड) सिलिकॉन कार्बाइड (SiC)
●व्यास: 3 इंच (76.2 मिमी)
● मोटाई: 0.33-0.5 मिमी, अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर अनुकूलन योग्य।
●क्रिस्टल संरचना: षट्कोणीय जाली के साथ 4H-SiC पॉलीटाइप, जो उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और तापीय स्थिरता के लिए जाना जाता है।
●अभिविन्यास:
oमानक: [0001] (सी-प्लेन), अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त।
oवैकल्पिक: डिवाइस परतों की बढ़ी हुई एपीटैक्सियल वृद्धि के लिए ऑफ-एक्सिस (4° या 8° झुकाव)।
●समतलता: कुल मोटाई भिन्नता (टीटीवी) ●सतह की गुणवत्ता:
oकम-दोष घनत्व (<10/सेमी² माइक्रोपाइप घनत्व) तक पॉलिश किया गया। 2. विद्युत गुण ●प्रतिरोधकता: >109^99 Ω·सेमी, जिसे जानबूझकर डोपेंट के उन्मूलन द्वारा बनाए रखा जाता है।
●ढांकता हुआ सामर्थ्य: न्यूनतम ढांकता हुआ नुकसान के साथ उच्च वोल्टेज सहनशीलता, उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए आदर्श।
● तापीय चालकता: 3.5-4.9 W/cm·K, जो उच्च प्रदर्शन वाले उपकरणों में प्रभावी ऊष्मा अपव्यय को सक्षम बनाता है।

3. तापीय और यांत्रिक गुण
●वाइड बैंडगैप: 3.26 eV, उच्च वोल्टेज, उच्च तापमान और उच्च विकिरण स्थितियों के तहत संचालन का समर्थन करता है।
●कठोरता: मोहस स्केल 9, प्रसंस्करण के दौरान यांत्रिक पहनने के खिलाफ मजबूती सुनिश्चित करता है।
●थर्मल विस्तार गुणांक: 4.2×10−6/K4.2 \times 10^{-6}/\text{K}4.2×10−6/K, तापमान भिन्नता के तहत आयामी स्थिरता सुनिश्चित करता है।

पैरामीटर	उत्पादन ग्रेड	अनुसंधान ग्रेड	डमी ग्रेड	इकाई
श्रेणी	उत्पादन ग्रेड	अनुसंधान ग्रेड	डमी ग्रेड
व्यास	76.2 ± 0.5	76.2 ± 0.5	76.2 ± 0.5	mm
मोटाई	500 ± 25	500 ± 25	500 ± 25	माइक्रोन
वेफर ओरिएंटेशन	अक्ष पर: <0001> ± 0.5°	अक्ष पर: <0001> ± 2.0°	अक्ष पर: <0001> ± 2.0°	डिग्री
माइक्रोपाइप घनत्व (एमपीडी)	≤ 1	≤ 5	≤ 10	सेमी−2^-2−2
विद्युत प्रतिरोधकता	≥ 1E10	≥ 1E5	≥ 1E5	Ω·सेमी
डोपेंट	अनडॉप्ड	अनडॉप्ड	अनडॉप्ड
प्राथमिक फ्लैट अभिविन्यास	{1-100} ± 5.0°	{1-100} ± 5.0°	{1-100} ± 5.0°	डिग्री
प्राथमिक फ्लैट लंबाई	32.5 ± 3.0	32.5 ± 3.0	32.5 ± 3.0	mm
द्वितीयक फ्लैट लंबाई	18.0 ± 2.0	18.0 ± 2.0	18.0 ± 2.0	mm
द्वितीयक समतल अभिविन्यास	प्राथमिक समतल से 90° CW ± 5.0°	प्राथमिक समतल से 90° CW ± 5.0°	प्राथमिक समतल से 90° CW ± 5.0°	डिग्री
एज एक्सक्लूज़न	3	3	3	mm
एलटीवी/टीटीवी/बो/वार्प	3 / 10 / ±30 / 40	3 / 10 / ±30 / 40	5 / 15 / ±40 / 45	माइक्रोन
सतह खुरदरापन	Si-फेस: CMP, C-फेस: पॉलिश्ड	Si-फेस: CMP, C-फेस: पॉलिश्ड	Si-फेस: CMP, C-फेस: पॉलिश्ड
दरारें (उच्च तीव्रता प्रकाश)	कोई नहीं	कोई नहीं	कोई नहीं
हेक्स प्लेट्स (उच्च-तीव्रता प्रकाश)	कोई नहीं	कोई नहीं	संचयी क्षेत्र 10%	%
पॉलीटाइप क्षेत्र (उच्च तीव्रता प्रकाश)	संचयी क्षेत्र 5%	संचयी क्षेत्र 20%	संचयी क्षेत्र 30%	%
खरोंचें (उच्च तीव्रता वाला प्रकाश)	≤ 5 खरोंच, संचयी लंबाई ≤ 150	≤ 10 खरोंचें, संचयी लंबाई ≤ 200	≤ 10 खरोंचें, संचयी लंबाई ≤ 200	mm
किनारा छिलना	कोई नहीं ≥ 0.5 मिमी चौड़ाई/गहराई	2 स्वीकृत ≤ 1 मिमी चौड़ाई/गहराई	5 स्वीकृत ≤ 5 मिमी चौड़ाई/गहराई	mm
सतह संदूषण	कोई नहीं	कोई नहीं	कोई नहीं

अनुप्रयोग

1. पावर इलेक्ट्रॉनिक्स
एचपीएसआई एसआईसी सबस्ट्रेट्स की विस्तृत बैंडगैप और उच्च तापीय चालकता उन्हें चरम स्थितियों में संचालित विद्युत उपकरणों के लिए आदर्श बनाती है, जैसे:
●उच्च-वोल्टेज उपकरण: कुशल विद्युत रूपांतरण के लिए MOSFETs, IGBTs और शॉटकी बैरियर डायोड (SBDs) सहित।
●नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियाँ: जैसे सौर इनवर्टर और पवन टरबाइन नियंत्रक।
●इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी): दक्षता में सुधार और आकार को कम करने के लिए इनवर्टर, चार्जर और पावरट्रेन सिस्टम में उपयोग किया जाता है।

2. आरएफ और माइक्रोवेव अनुप्रयोग
एचपीएसआई वेफर्स की उच्च प्रतिरोधकता और कम परावैद्युत क्षति रेडियो-आवृत्ति (आरएफ) और माइक्रोवेव प्रणालियों के लिए आवश्यक है, जिनमें शामिल हैं:
● दूरसंचार अवसंरचना: 5G नेटवर्क और उपग्रह संचार के लिए बेस स्टेशन।
●एयरोस्पेस और रक्षा: रडार सिस्टम, चरणबद्ध ऐन्टेना और एवियोनिक्स घटक।

3. ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स
4H-SiC की पारदर्शिता और विस्तृत बैंडगैप इसे ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग करने में सक्षम बनाता है, जैसे:
●यूवी फोटोडिटेक्टर: पर्यावरण निगरानी और चिकित्सा निदान के लिए।
●उच्च-शक्ति एलईडी: ठोस-अवस्था प्रकाश प्रणालियों का समर्थन।
●लेजर डायोड: औद्योगिक और चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए।

4. अनुसंधान और विकास
एचपीएसआई एसआईसी सबस्ट्रेट्स का उपयोग उन्नत सामग्री गुणों और उपकरण निर्माण की खोज के लिए शैक्षणिक और औद्योगिक अनुसंधान एवं विकास प्रयोगशालाओं में व्यापक रूप से किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:
●एपिटैक्सियल परत वृद्धि: दोष न्यूनीकरण और परत अनुकूलन पर अध्ययन।
●वाहक गतिशीलता अध्ययन: उच्च शुद्धता सामग्री में इलेक्ट्रॉन और छिद्र परिवहन की जांच।
●प्रोटोटाइपिंग: नवीन उपकरणों और सर्किटों का प्रारंभिक विकास।

लाभ

बेहतर गुणवत्ता:
उच्च शुद्धता और कम दोष घनत्व उन्नत अनुप्रयोगों के लिए एक विश्वसनीय मंच प्रदान करते हैं।

तापीय स्थिरता:
उत्कृष्ट ताप अपव्यय गुण उपकरणों को उच्च शक्ति और तापमान स्थितियों में कुशलतापूर्वक संचालित करने की अनुमति देते हैं।

व्यापक अनुकूलता:
उपलब्ध अभिविन्यास और कस्टम मोटाई विकल्प विभिन्न डिवाइस आवश्यकताओं के लिए अनुकूलनशीलता सुनिश्चित करते हैं।

स्थायित्व:
असाधारण कठोरता और संरचनात्मक स्थिरता प्रसंस्करण और संचालन के दौरान टूट-फूट और विरूपण को न्यूनतम करती है।

बहुमुखी प्रतिभा:
नवीकरणीय ऊर्जा से लेकर एयरोस्पेस और दूरसंचार तक उद्योगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त।

निष्कर्ष

3 इंच का हाई प्योरिटी सेमी-इंसुलेटिंग सिलिकॉन कार्बाइड वेफर हाई-पावर, हाई-फ़्रीक्वेंसी और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक डिवाइस के लिए सब्सट्रेट तकनीक के शिखर का प्रतिनिधित्व करता है। उत्कृष्ट थर्मल, इलेक्ट्रिकल और मैकेनिकल गुणों का इसका संयोजन चुनौतीपूर्ण वातावरण में विश्वसनीय प्रदर्शन सुनिश्चित करता है। पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और आरएफ सिस्टम से लेकर ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स और उन्नत आरएंडडी तक, ये एचपीएसआई सब्सट्रेट कल के नवाचारों के लिए आधार प्रदान करते हैं।
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