English

SICOI (silicijev karbid na izolatorju) rezine SiC film na siliciju

SICOI (silicijev karbid na izolatorju) rezine SiC film na siliciju Izpostavljena slika
  • SICOI (silicijev karbid na izolatorju) rezine SiC film na siliciju
  • SICOI (silicijev karbid na izolatorju) rezine SiC film na siliciju
  • SICOI (silicijev karbid na izolatorju) rezine SiC film na siliciju

Kratek opis:

Rezine silicijevega karbida na izolatorju (SICOI) so polprevodniški substrati naslednje generacije, ki združujejo vrhunske fizikalne in elektronske lastnosti silicijevega karbida (SiC) z izjemnimi električnimi izolacijskimi lastnostmi izolacijske vmesne plasti, kot je silicijev dioksid (SiO₂) ali silicijev nitrid (Si₃N₄). Tipična rezina SICOI je sestavljena iz tanke epitaksialne plasti SiC, vmesne izolacijske folije in nosilne osnovne podlage, ki je lahko silicij ali SiC.


Značilnosti

Podroben diagram

SICOI 11_副本
SICOI 14_副本2

Uvedba silicijevega karbida na izolatorskih rezinah (SICOI)

Rezine silicijevega karbida na izolatorju (SICOI) so polprevodniški substrati naslednje generacije, ki združujejo vrhunske fizikalne in elektronske lastnosti silicijevega karbida (SiC) z izjemnimi električnimi izolacijskimi lastnostmi izolacijske vmesne plasti, kot je silicijev dioksid (SiO₂) ali silicijev nitrid (Si₃N₄). Tipična rezina SICOI je sestavljena iz tanke epitaksialne plasti SiC, vmesne izolacijske folije in nosilne osnovne podlage, ki je lahko silicij ali SiC.

Ta hibridna struktura je zasnovana tako, da izpolnjuje stroge zahteve visokozmogljivih, visokofrekvenčnih in visokotemperaturnih elektronskih naprav. Z vključitvijo izolacijske plasti rezine SICOI zmanjšujejo parazitsko kapacitivnost in zavirajo uhajanje tokov, s čimer zagotavljajo višje delovne frekvence, boljšo učinkovitost in izboljšano upravljanje temperature. Zaradi teh prednosti so zelo dragocene v sektorjih, kot so električna vozila, telekomunikacijska infrastruktura 5G, vesoljski sistemi, napredna RF elektronika in MEMS senzorske tehnologije.

Načelo proizvodnje rezin SICOI

Rezine SICOI (silicijev karbid na izolatorju) so izdelane z naprednim postopkompostopek lepljenja in redčenja rezin:

  1. Rast SiC substrata– Kot donorski material je pripravljena visokokakovostna monokristalna SiC ploščica (4H/6H).

  2. Nanos izolacijske plasti– Na nosilni rezini (Si ali SiC) se tvori izolacijski film (SiO₂ ali Si₃N₄).

  3. Lepljenje rezin– SiC rezina in nosilna rezina sta spojeni skupaj pod vplivom visoke temperature ali plazme.

  4. Redčenje in poliranje– Donorska rezina SiC se stanjša na nekaj mikrometrov in polira, da se doseže atomsko gladka površina.

  5. Končni pregled– Končana rezina SICOI se preizkusi glede enakomernosti debeline, hrapavosti površine in izolacijskih lastnosti.

S tem postopkom, atanka aktivna plast SiCz odličnimi električnimi in toplotnimi lastnostmi je kombiniran z izolacijsko folijo in nosilno podlago, kar ustvarja visokozmogljivo platformo za napajalne in RF naprave naslednje generacije.

SiCOI

Ključne prednosti rezin SICOI

Kategorija funkcije Tehnične značilnosti Osnovne prednosti
Struktura materiala Aktivna plast 4H/6H-SiC + izolacijska folija (SiO₂/Si₃N₄) + nosilec Si ali SiC Dosega močno električno izolacijo, zmanjšuje parazitske motnje
Električne lastnosti Visoka prebojna trdnost (>3 MV/cm), nizke dielektrične izgube Optimizirano za delovanje pri visoki napetosti in visoki frekvenci
Toplotne lastnosti Toplotna prevodnost do 4,9 W/cm·K, stabilna nad 500 °C Učinkovito odvajanje toplote, odlična zmogljivost pri visokih toplotnih obremenitvah
Mehanske lastnosti Izjemna trdota (Mohs 9,5), nizek koeficient toplotnega raztezanja Odporna na obremenitve, podaljša življenjsko dobo naprave
Kakovost površine Ultra gladka površina (Ra <0,2 nm) Spodbuja epitaksijo brez napak in zanesljivo izdelavo naprav
Izolacija Upornost >10¹⁴ Ω·cm, nizek uhajalni tok Zanesljivo delovanje v RF in visokonapetostnih izolacijskih aplikacijah
Velikost in prilagoditev Na voljo v formatih 4, 6 in 8 palcev; debelina SiC 1–100 μm; izolacija 0,1–10 μm Prilagodljiva zasnova za različne zahteve uporabe

 

下载

Osnovna področja uporabe

Sektor uporabe Tipični primeri uporabe Prednosti delovanja
Močnostna elektronika Razsmerniki za električna vozila, polnilne postaje, industrijske napajalne naprave Visoka prebojna napetost, zmanjšana izguba pri preklopu
RF in 5G Ojačevalniki moči baznih postaj, komponente milimetrskih valov Nizka parazitska motnja, podpira delovanje v GHz območju
MEMS senzorji Senzorji tlaka za zahtevna okolja, MEMS navigacijskega razreda Visoka toplotna stabilnost, odporna na sevanje
Vesoljska in obrambna industrija Satelitske komunikacije, napajalni moduli avionike Zanesljivost pri ekstremnih temperaturah in izpostavljenosti sevanju
Pametno omrežje HVDC pretvorniki, polprevodniška stikala Visoka izolacija zmanjšuje izgubo moči
Optoelektronika UV LED diode, laserski substrati Visoka kristalna kakovost podpira učinkovito oddajanje svetlobe

Izdelava 4H-SiCOI

Proizvodnja rezin 4H-SiCOI se doseže zpostopki lepljenja in redčenja rezin, kar omogoča visokokakovostne izolacijske vmesnike in aktivne plasti SiC brez napak.

  • aShema izdelave platforme iz materiala 4H-SiCOI.

  • bSlika 4-palčne rezine 4H-SiCOI z lepljenjem in redčenjem; označena območja napak.

  • cKarakterizacija enakomernosti debeline substrata 4H-SiCOI.

  • dOptična slika čipa 4H-SiCOI.

  • ePostopek izdelave resonatorja iz mikrodiska iz SiC.

  • fSEM dokončanega mikrodiskovnega resonatorja.

  • gPovečan SEM, ki prikazuje stransko steno resonatorja; vložek AFM prikazuje gladkost površine v nanometrskem merilu.

  • hPrečni prerez SEM, ki prikazuje parabolično oblikovano zgornjo površino.

Pogosta vprašanja o rezinah SICOI

V1: Kakšne prednosti imajo rezine SICOI pred tradicionalnimi rezinami SiC?
A1: Za razliko od standardnih SiC substratov imajo rezine SICOI izolacijsko plast, ki zmanjšuje parazitsko kapacitivnost in uhajanje tokov, kar vodi do večje učinkovitosti, boljšega frekvenčnega odziva in vrhunske toplotne učinkovitosti.

V2: Katere velikosti rezin so običajno na voljo?
A2: Rezine SICOI se običajno proizvajajo v 4-palčnih, 6-palčnih in 8-palčnih formatih, s prilagojeno debelino SiC in izolacijske plasti, odvisno od zahtev naprave.

V3: Katere panoge imajo največ koristi od rezin SICOI?
A3: Ključne panoge vključujejo energetsko elektroniko za električna vozila, radiofrekvenčno elektroniko za omrežja 5G, MEMS za vesoljske senzorje in optoelektroniko, kot so UV LED diode.

V4: Kako izolacijska plast izboljša delovanje naprave?
A4: Izolacijska folija (SiO₂ ali Si₃N₄) preprečuje uhajanje toka in zmanjšuje električno presluh, kar omogoča večjo napetostno vzdržljivost, učinkovitejše preklapljanje in manjše toplotne izgube.

V5: Ali so rezine SICOI primerne za uporabo pri visokih temperaturah?
A5: Da, z visoko toplotno prevodnostjo in odpornostjo nad 500 °C so rezine SICOI zasnovane za zanesljivo delovanje pri ekstremnih temperaturah in v zahtevnih okoljih.

V6: Ali je mogoče rezine SICOI prilagoditi?
A6: Absolutno. Proizvajalci ponujajo prilagojene modele za specifične debeline, stopnje dopiranja in kombinacije substratov, da bi zadostili različnim raziskovalnim in industrijskim potrebam.

  • Prejšnje:
  • Naprej:

    • Sorodni izdelki

    Napišite svoje sporočilo tukaj in nam ga pošljite
    Pritisnite Enter za iskanje ali ESC za zapiranje