सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सिंगल-क्रिस्टल सब्सट्रेट – 10×10 मिमी वेफर
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर का विस्तृत आरेख
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर का अवलोकन
10×10 मिमी सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) एकल-क्रिस्टल सब्सट्रेट वेफरयह एक उच्च-प्रदर्शन अर्धचालक पदार्थ है जिसे अगली पीढ़ी के पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। असाधारण तापीय चालकता, विस्तृत बैंडगैप और उत्कृष्ट रासायनिक स्थिरता की विशेषता वाले, सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर उच्च तापमान, उच्च आवृत्ति और उच्च वोल्टेज स्थितियों में कुशलतापूर्वक संचालित होने वाले उपकरणों के लिए आधार प्रदान करते हैं। इन सब्सट्रेट्स को सटीकता से काटा जाता है।10×10 मिमी वर्ग चिप्सअनुसंधान, प्रोटोटाइपिंग और डिवाइस निर्माण के लिए आदर्श।
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर का उत्पादन सिद्धांत
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर का निर्माण भौतिक वाष्प परिवहन (PVT) या उर्ध्वपातन वृद्धि विधियों द्वारा किया जाता है। यह प्रक्रिया उच्च शुद्धता वाले SiC पाउडर को ग्रेफाइट क्रूसिबल में भरकर शुरू होती है। 2,000°C से अधिक तापमान और नियंत्रित वातावरण में, पाउडर वाष्प में उर्ध्वपातित हो जाता है और एक सावधानीपूर्वक उन्मुख बीज क्रिस्टल पर पुनः जमा हो जाता है, जिससे एक बड़ा, न्यूनतम दोष वाला एकल क्रिस्टल पिंड बनता है।
एक बार जब SiC बौल विकसित हो जाता है, तो यह निम्न से गुजरता है:
- पिंड काटना: परिशुद्ध हीरा तार आरी SiC पिंड को वेफर या चिप्स में काटती है।
- लैपिंग और ग्राइंडिंग: आरी के निशानों को हटाने और एक समान मोटाई प्राप्त करने के लिए सतहों को समतल किया जाता है।
- रासायनिक यांत्रिक पॉलिशिंग (सीएमपी): अत्यंत कम सतह खुरदरापन के साथ एक एपी-तैयार दर्पण फिनिश प्राप्त करता है।
- वैकल्पिक डोपिंग: विद्युत गुणों (एन-प्रकार या पी-प्रकार) को अनुकूलित करने के लिए नाइट्रोजन, एल्यूमीनियम या बोरॉन डोपिंग का प्रयोग किया जा सकता है।
- गुणवत्ता निरीक्षण: उन्नत मेट्रोलॉजी सुनिश्चित करती है कि वेफर समतलता, मोटाई एकरूपता, तथा दोष घनत्व कठोर अर्धचालक-ग्रेड आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
इस बहु-चरणीय प्रक्रिया के परिणामस्वरूप मजबूत 10×10 मिमी सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर चिप्स प्राप्त होते हैं, जो एपीटैक्सियल वृद्धि या प्रत्यक्ष उपकरण निर्माण के लिए तैयार होते हैं।
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर की भौतिक विशेषताएँ
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर मुख्य रूप से किससे बने होते हैं?4H-सिक or 6H-सिकबहुप्रकार:
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4H-SiC:इसमें उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता है, जो इसे MOSFETs और शॉटकी डायोड जैसे विद्युत उपकरणों के लिए आदर्श बनाती है।
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6H-SiC:आरएफ और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए अद्वितीय गुण प्रदान करता है।
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर के प्रमुख भौतिक गुण:
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विस्तृत बैंडगैप:~3.26 eV (4H-SiC) - उच्च ब्रेकडाउन वोल्टेज और कम स्विचिंग हानि को सक्षम बनाता है।
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ऊष्मीय चालकता:3–4.9 W/cm·K - ऊष्मा को प्रभावी ढंग से नष्ट करता है, जिससे उच्च-शक्ति प्रणालियों में स्थिरता सुनिश्चित होती है।
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कठोरता:मोह्स पैमाने पर ~9.2 - प्रसंस्करण और उपकरण संचालन के दौरान यांत्रिक स्थायित्व सुनिश्चित करता है।
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर के अनुप्रयोग
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर की बहुमुखी प्रतिभा उन्हें कई उद्योगों में मूल्यवान बनाती है:
पावर इलेक्ट्रॉनिक्स: विद्युत वाहनों (ईवी), औद्योगिक विद्युत आपूर्ति और नवीकरणीय ऊर्जा इनवर्टर में उपयोग किए जाने वाले एमओएसएफईटी, आईजीबीटी और शॉटकी डायोड का आधार।
आरएफ और माइक्रोवेव डिवाइस: 5G, उपग्रह और रक्षा अनुप्रयोगों के लिए ट्रांजिस्टर, एम्पलीफायर और रडार घटकों का समर्थन करता है।
ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स: यूवी एलईडी, फोटोडिटेक्टर और लेजर डायोड में उपयोग किया जाता है जहां उच्च यूवी पारदर्शिता और स्थिरता महत्वपूर्ण होती है।
एयरोस्पेस एवं रक्षा: उच्च तापमान, विकिरण-प्रतिरोधी इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए विश्वसनीय सब्सट्रेट।
अनुसंधान संस्थान एवं विश्वविद्यालय: पदार्थ विज्ञान अध्ययन, प्रोटोटाइप उपकरण विकास, तथा नई एपिटैक्सियल प्रक्रियाओं के परीक्षण के लिए आदर्श।
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर चिप्स के लिए विनिर्देश
| संपत्ति | कीमत |
|---|---|
| आकार | 10 मिमी × 10 मिमी वर्ग |
| मोटाई | 330–500 μm (अनुकूलन योग्य) |
| पॉलीटाइप | 4H-SiC या 6H-SiC |
| अभिविन्यास | सी-प्लेन, ऑफ-एक्सिस (0°/4°) |
| सतह खत्म | एक तरफा या दो तरफा पॉलिश; एपि-रेडी उपलब्ध |
| डोपिंग विकल्प | एन-प्रकार या पी-प्रकार |
| श्रेणी | अनुसंधान ग्रेड या डिवाइस ग्रेड |
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर के अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न 1: सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर पारंपरिक सिलिकॉन वेफर से बेहतर क्यों है?
SiC 10 गुना अधिक ब्रेकडाउन क्षेत्र शक्ति, उत्कृष्ट ताप प्रतिरोध और कम स्विचिंग हानि प्रदान करता है, जो इसे उच्च दक्षता, उच्च शक्ति वाले उपकरणों के लिए आदर्श बनाता है, जिन्हें सिलिकॉन समर्थित नहीं कर सकता।
प्रश्न 2: क्या 10×10 मिमी सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सब्सट्रेट वेफर को एपिटैक्सियल परतों के साथ आपूर्ति की जा सकती है?
हाँ। हम एपि-रेडी सबस्ट्रेट्स प्रदान करते हैं और विशिष्ट पावर डिवाइस या एलईडी निर्माण आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कस्टम एपिटैक्सियल परतों वाले वेफ़र्स प्रदान कर सकते हैं।
प्रश्न 3: क्या कस्टम आकार और डोपिंग स्तर उपलब्ध हैं?
बिल्कुल। हालाँकि 10×10 मिमी चिप्स अनुसंधान और उपकरण नमूने के लिए मानक हैं, लेकिन अनुरोध पर कस्टम आयाम, मोटाई और डोपिंग प्रोफ़ाइल भी उपलब्ध हैं।
प्रश्न 4: ये वेफर्स चरम वातावरण में कितने टिकाऊ हैं?
SiC 600°C से ऊपर और उच्च विकिरण के तहत संरचनात्मक अखंडता और विद्युत प्रदर्शन को बनाए रखता है, जिससे यह एयरोस्पेस और सैन्य-ग्रेड इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आदर्श बन जाता है।
हमारे बारे में
XKH विशेष ऑप्टिकल ग्लास और नई क्रिस्टल सामग्रियों के उच्च-तकनीकी विकास, उत्पादन और बिक्री में विशेषज्ञता रखता है। हमारे उत्पाद ऑप्टिकल इलेक्ट्रॉनिक्स, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और सैन्य क्षेत्र में उपयोग किए जाते हैं। हम सैफायर ऑप्टिकल कंपोनेंट्स, मोबाइल फ़ोन लेंस कवर, सिरेमिक, LT, सिलिकॉन कार्बाइड SIC, क्वार्ट्ज़ और सेमीकंडक्टर क्रिस्टल वेफ़र्स प्रदान करते हैं। कुशल विशेषज्ञता और अत्याधुनिक उपकरणों के साथ, हम गैर-मानक उत्पाद प्रसंस्करण में उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं, और एक अग्रणी ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सामग्री उच्च-तकनीकी उद्यम बनने का लक्ष्य रखते हैं।
