SICOI (Karbit silikoni në izolator) Napolitane SiC Film në silikon

Napolitane SICOI (Karbit silikoni mbi izolator) Film SiC mbi silikon Imazh i paraqitur

Përshkrim i shkurtër:

Pllakat e Silicit Carbide on Insulator (SICOI) janë substrate gjysmëpërçuese të gjeneratës së ardhshme që integrojnë vetitë superiore fizike dhe elektronike të silicit carbide (SiC) me karakteristikat e jashtëzakonshme të izolimit elektrik të një shtrese tampon izoluese, siç është dioksidi i silicit (SiO₂) ose nitridi i silicit (Si₃N₄). Një pllakë tipike SICOI përbëhet nga një shtresë e hollë epitaksiale SiC, një film izolues i ndërmjetëm dhe një substrat bazë mbështetës, i cili mund të jetë silic ose SiC.

Na dërgoni email

Karakteristikat

Diagram i detajuar

Prezantimi i karabit të silikonit në pllaka izoluese (SICOI)

Kjo strukturë hibride është projektuar për të përmbushur kërkesat e rrepta të pajisjeve elektronike me fuqi të lartë, frekuencë të lartë dhe temperaturë të lartë. Duke përfshirë një shtresë izoluese, pllakat SICOI minimizojnë kapacitetin parazitar dhe shtypin rrymat e rrjedhjes, duke siguruar kështu frekuenca më të larta operimi, efikasitet më të mirë dhe menaxhim termik të përmirësuar. Këto përfitime i bëjnë ato shumë të vlefshme në sektorë të tillë si automjetet elektrike, infrastruktura e telekomunikacionit 5G, sistemet hapësinore, elektronika e përparuar RF dhe teknologjitë e sensorëve MEMS.

Parimi i Prodhimit të Napolit SICOI

Napolitanet SICOI (Silicon Carbide on Insulator) prodhohen përmes një sistemi të përparuarprocesi i lidhjes dhe hollimit të pllakave të petës:

Rritja e substratit SiC– Një pllakë SiC me kristal të vetëm (4H/6H) me cilësi të lartë përgatitet si material donator.
Depozitimi i Shtresës Izoluese– Një film izolues (SiO₂ ose Si₃N₄) formohet në pllakëzën bartëse (Si ose SiC).
Lidhja e pllakave– Pllaka SiC dhe pllaka bartëse lidhen së bashku nën temperaturë të lartë ose me ndihmën e plazmës.
Hollimi dhe lustrimi– Pllaka dhuruese e SiC hollohet në disa mikrometra dhe lëmohet për të arritur një sipërfaqe atomikisht të lëmuar.
Inspektimi përfundimtar– Pllaka SICOI e përfunduar testohet për uniformitetin e trashësisë, ashpërsinë e sipërfaqes dhe performancën e izolimit.

Përmes këtij procesi, njështresë e hollë aktive e SiC-sëMe veti të shkëlqyera elektrike dhe termike, kombinohet me një film izolues dhe një substrat mbështetës, duke krijuar një platformë me performancë të lartë për pajisjet e energjisë dhe RF të gjeneratës së ardhshme.

Avantazhet kryesore të pllakave SICOI

Kategoria e veçorive	Karakteristikat Teknike	Përfitimet kryesore
Struktura e Materialit	Shtresa aktive 4H/6H-SiC + film izolues (SiO₂/Si₃N₄) + Si ose bartës SiC	Arrin izolim të fortë elektrik, zvogëlon ndërhyrjen parazitare
Vetitë elektrike	Rezistencë e lartë ndaj prishjes (>3 MV/cm), humbje e ulët dielektrike	Optimizuar për funksionim me tension të lartë dhe frekuencë të lartë
Vetitë termike	Përçueshmëri termike deri në 4.9 W/cm·K, e qëndrueshme mbi 500°C	Shpërndarje efektive e nxehtësisë, performancë e shkëlqyer nën ngarkesa të ashpra termike
Vetitë mekanike	Fortësi ekstreme (Mohs 9.5), koeficient i ulët i zgjerimit termik	I qëndrueshëm ndaj stresit, rrit jetëgjatësinë e pajisjes
Cilësia e Sipërfaqes	Sipërfaqe ultra e lëmuar (Ra <0.2 nm)	Promovon epitaksi pa defekte dhe prodhim të besueshëm të pajisjeve
Izolim	Rezistencë >10¹⁴ Ω·cm, rrymë e ulët rrjedhjeje	Funksionim i besueshëm në aplikimet e izolimit RF dhe tensionit të lartë
Madhësia dhe Përshtatja	I disponueshëm në formate 4, 6 dhe 8 inç; trashësi SiC 1–100 μm; izolim 0.1–10 μm	Dizajn fleksibël për kërkesa të ndryshme aplikimi

Fushat kryesore të aplikimit

Sektori i Aplikimit	Rastet tipike të përdorimit	Avantazhet e Performancës
Elektronikë e Energjisë	Invertorë EV, stacione karikimi, pajisje industriale të energjisë	Tension i lartë i prishjes, humbje e reduktuar e ndërrimit
RF dhe 5G	Amplifikatorë të fuqisë së stacionit bazë, komponentë me valë milimetrike	Parazitë të ulëta, mbështet operacionet në diapazonin GHz
Sensorë MEMS	Sensorë presioni për mjedise të vështira, MEMS të nivelit të navigimit	Stabilitet i lartë termik, rezistent ndaj rrezatimit
Hapësirë ajrore dhe mbrojtje	Komunikime satelitore, module energjie avionike	Besueshmëria në temperatura ekstreme dhe ekspozimi ndaj rrezatimit
Rrjeti inteligjent	Konvertorët HVDC, ndërprerësit e qarkut në gjendje të ngurtë	Izolimi i lartë minimizon humbjen e energjisë
Optoelektronikë	LED UV, substrate lazeri	Cilësia e lartë kristalore mbështet emetimin efikas të dritës

Prodhimi i 4H-SiCOI

Prodhimi i pllakave 4H-SiCOI arrihet nëpërmjetproceset e lidhjes dhe hollimit të pllakave të petës, duke mundësuar ndërfaqe izoluese me cilësi të lartë dhe shtresa aktive SiC pa defekte.

aSkema e fabrikimit të platformës së materialit 4H-SiCOI.
bImazh i një pllake metalike 4H-SiCOI 4 inç duke përdorur ngjitje dhe hollim; zonat e defekteve të shënuara.
cKarakterizimi i uniformitetit të trashësisë së substratit 4H-SiCOI.
dImazh optik i një matrice 4H-SiCOI.
eRrjedha e procesit për prodhimin e një rezonatori me mikrodisk SiC.
fSEM e një rezonatori të përfunduar me mikrodisk.
g: SEM e zmadhuar që tregon murin anësor të rezonatorit; insetti AFM përshkruan lëmimin e sipërfaqes në shkallë nano.
hSEM me prerje tërthore që ilustron sipërfaqen e sipërme në formë parabolike.

Pyetje të shpeshta mbi pllakat SICOI

P1: Çfarë përparësish kanë pllakat SICOI në krahasim me pllakat tradicionale SiC?
A1: Ndryshe nga substratet standarde SiC, pllakat SICOI përfshijnë një shtresë izoluese që zvogëlon kapacitetin parazitar dhe rrymat e rrjedhjes, duke çuar në efikasitet më të lartë, përgjigje më të mirë në frekuencë dhe performancë termike superiore.

P2: Cilat madhësi të pllakave janë zakonisht të disponueshme?
A2: Napolitanet SICOI prodhohen zakonisht në formate 4 inç, 6 inç dhe 8 inç, me trashësi të personalizuar të SiC dhe shtresës izoluese në dispozicion në varësi të kërkesave të pajisjes.

P3: Cilat industri përfitojnë më shumë nga pllakat SICOI?
A3: Industritë kryesore përfshijnë elektronikën e fuqisë për automjetet elektrike, elektronikën RF për rrjetet 5G, MEMS për sensorët hapësinorë dhe optoelektronikën siç janë LED-et UV.

P4: Si e përmirëson shtresa izoluese performancën e pajisjes?
A4: Filmi izolues (SiO₂ ose Si₃N₄) parandalon rrjedhjen e rrymës dhe zvogëlon ndërveprimin elektrik, duke mundësuar qëndrueshmëri më të lartë të tensionit, ndërrim më efikas dhe humbje të reduktuar të nxehtësisë.

P5: A janë pllakat SICOI të përshtatshme për aplikime në temperatura të larta?
A5: Po, me përçueshmëri të lartë termike dhe rezistencë përtej 500°C, pllakat SICOI janë projektuar për të funksionuar në mënyrë të besueshme në nxehtësi ekstreme dhe në mjedise të ashpra.

P6: A mund të personalizohen pllakat SICOI?
A6: Absolutisht. Prodhuesit ofrojnë dizajne të përshtatura për trashësi specifike, nivele dopaminimi dhe kombinime substratesh për të përmbushur nevojat e ndryshme kërkimore dhe industriale.

Më parë: Makinë Prerëse Teli Diamanti për SiC | Safir | Kuarc | Xham

Tjetra: Makinë sharrimi diamanti me shumë tela për materiale ultra të forta dhe të brishta të safirit SiC