SiCOI wafli 4inch 6inch HPSI SiC SiO2 Si subatrat gurluşy

Gysga düşündiriş:

Bu kagyz, kremniniň dioksidi (SiO₂) izolýasiýa gatlaklary bilen baglanyşdyrylan ýokary arassa ýarym izolýasiýa (HPSI) kremniy karbid (SiC) gatlaklary bolan 4 dýuým we 6 dýuým substratlara aýratyn üns berýän Silikon Karbid-on-izolýator (SiCOI) wafli barada jikme-jik maglumat berýär. SiCOI gurluşy, SiC-iň ajaýyp elektrik, ýylylyk we mehaniki aýratynlyklaryny oksid gatlagynyň elektrik izolýasiýa peýdalary we kremniniň aşaky gatlagynyň mehaniki goldawy bilen birleşdirýär. HPSI SiC-den peýdalanmak, substrat geçirijiligini azaltmak we parazit ýitgilerini azaltmak arkaly enjamyň işleýşini güýçlendirýär, bu wafli ýokary güýçli, ýokary ýygylykly we ýokary temperaturaly ýarymgeçiriji programmalar üçin ideal edýär. Bu köp gatly konfigurasiýanyň ýasama prosesi, maddy aýratynlyklary we gurluş artykmaçlyklary ara alnyp maslahatlaşylýar, indiki nesil elektrik elektronikasy we mikroelektromehaniki ulgamlar (MEMS) bilen baglanyşyklydygyny nygtaýar. Gözleg, şeýle hem 4 dýuým we 6 dýuýmlyk SiCOI wafli häsiýetlerini we mümkin bolan goşundylaryny deňeşdirip, ösen ýarymgeçiriji enjamlaryň göwrümliligini we integrasiýa perspektiwalaryny görkezýär.


Aýratynlyklary

SiCOI wafli gurluşy

1

HPB (Perokary öndürijilikli baglanyşyk) BIC (Baglanan integral zynjyr) we SOD (Silikon-on-almaz ýa-da kremniý-izolýator ýaly tehnologiýa). Ol öz içine alýar:

Öndürijilik ölçegleri:

Takyklyk, säwlik görnüşleri (mysal üçin, "erroralňyşlyk ýok", "Gymmatlyk aralygy") we galyňlyk ölçegleri (mysal üçin, "Direct-Layer galyňlygy / kg") parametrlerini görkezýär.

"ADDR / SYGBDT", "10/0" we ş.m. ýaly sözbaşylaryň aşagyndaky san bahalary (mümkin synag ýa-da proses parametrleri).

Gatlak galyňlyk maglumatlary:

"L1 galyňlygy (A)" -dan "L270 galyňlygy (A)" diýlip ýazylan giňişleýin gaýtalanýan ýazgylar (Ångströmsde, 1 Å = 0,1 nm).

Ösen ýarymgeçiriji wafli üçin adaty bolan her gatlak üçin takyk galyňlygy dolandyrýan köp gatly gurluşy teklip edýär.

SiCOI wafli gurluşy

SiCOI (izolýatorda kremniy karbid), SOI (Silikon-on-izolýator) meňzeş, ýöne ýokary güýçli / ýokary temperaturaly programmalar üçin optimallaşdyrylan kremniy karbidi (SiC) izolýasiýa gatlagy bilen birleşdirýän ýöriteleşdirilen wafli gurluşdyr. Esasy aýratynlyklary:

Gatlak düzümi:

Layokarky gatlak: electokary elektron hereketi we ýylylyk durnuklylygy üçin bir kristal kremniy karbid (SiC).

Gömülen izolýator: Parazit kuwwatyny azaltmak we izolýasiýany gowulandyrmak üçin adatça SiO₂ (oksid) ýa-da göwher (SOD-da).

Esasy substrat: Mehaniki goldaw üçin kremniý ýa-da polikristally SiC

SiCOI wafli aýratynlyklary

Elektrik aýratynlyklary Giň zolakly (4H-SiC üçin 3,2 eV): breakokary naprýa .eniýe naprýa .eniýesini (> kremniden 10 × ýokary) üpjün edýär. Syzdyryjy toklary azaldýar, güýç enjamlarynyň netijeliligini ýokarlandyrýar.

Electrokary elektron hereketi:~ 900 cm² / V · s (4H-SiC) vs. ~ 1400 sm² / V · s (Si), ýöne has ýokary meýdan öndürijiligi.

Pes garşylyk:SiCOI esasly tranzistorlar (meselem, MOSFET) pes geçirijilik ýitgilerini görkezýär.

Ajaýyp izolýasiýa:Gömülen oksid (SiO₂) ýa-da göwher gatlagy parazit kuwwatyny we pyýada ýörelgesini azaldýar.

  1. Malylylyk aýratynlyklaryTermokary ýylylyk geçirijiligi: SiC (4H-SiC üçin 0 490 W / m · K) vs. Si (~ 150 W / m · K) .Diamond (izolýator hökmünde ulanylsa) 2000 W / m · K-den geçip, ýylylygyň ýaýramagyny güýçlendirýär.

Malylylyk durnuklylygy:> 300 ° C (kremniý üçin ~ 150 ° C) ygtybarly işleýär. Elektrik elektronikasynda sowadyş talaplaryny peseldýär.

3. Mehaniki we himiki aýratynlyklarÖrän gatylyk (.5 9.5 Mohs): Geýmäge garşy, SiCOI-ni kyn şertlerde çydamly edýär.

Himiki inertlik:Kislotaly / gidroksidi şertlerde-de okislenmä we poslama garşy.

Pes ýylylyk giňelişi:Beýleki ýokary temperatura materiallary (meselem, GaN) bilen gowy gabat gelýär.

4. Gurluşyň artykmaçlyklary (Bulk SiC ýa-da SOI)

Substrat ýitgileriniň azalmagy:Izolýasiýa gatlagy substrata häzirki syzmagyň öňüni alýar.

RF öndürijiligi gowulaşdy:Aşaky parazit kuwwaty has çalt çalyşmaga mümkinçilik berýär (5G / mmWave enjamlary üçin peýdaly).

Çeýe dizaýn:Inçe SiC ýokarky gatlagy enjamy optimallaşdyrmaga mümkinçilik berýär (meselem, tranzistorlarda ultra inçe kanallar).

SOI & Bulk SiC bilen deňeşdirme

Emläk SiCOI SOI (Si / SiO₂ / Si) Bulgur SiC
Bandgap 3.2 eV (SiC) 1.1 eV (Si) 3.2 eV (SiC)
Malylylyk geçirijiligi (Okary (SiC + göwher) Pes (SiO₂ ýylylyk akymyny çäklendirýär) (Okary (diňe SiC)
Bölek naprýa .eniýesi Örän ýokary Orta Örän ýokary
Bahasy Has ýokary Aşaky Iň ýokary (arassa SiC)

 

SiCOI wafli programmalary

Kuwwat elektronikasy
SiCOI wafli MOSFET, Şottki diodlary we tok açarlary ýaly ýokary woltly we ýokary güýçli ýarymgeçiriji enjamlarda giňden ulanylýar. SiC-iň giň zolakly we ýokary bölüniş naprýa .eniýesi ýitgileriň azalmagy we ýylylyk öndürijiliginiň ýokarlanmagy bilen netijeli kuwwat öwrülmegine mümkinçilik berýär.

 

Radio ýygylygy (RF) enjamlary
SiCOI wafli izolýasiýa gatlagy parazit kuwwatyny peseldýär we telekommunikasiýa, radar we 5G tehnologiýalarynda ulanylýan ýokary ýygylykly tranzistorlar we güýçlendirijiler üçin amatly edýär.

 

Mikroelektromehaniki ulgamlar (MEMS)
SiCOI wafli, SiC-iň himiki inertligi we mehaniki güýji sebäpli agyr şertlerde ygtybarly işleýän MEMS datçiklerini we herekete getirijileri öndürmek üçin ygtybarly platforma üpjün edýär.

 

Temokary temperaturaly elektronika
SiCOI ýokary temperaturalarda öndürijiligi we ygtybarlylygy saklaýan, adaty kremniniň enjamlary şowsuz bolan awtoulag, howa we kosmos önümçiligine peýdaly elektronikany üpjün edýär.

 

Fotonik we optoelektron enjamlary
SiC-iň optiki häsiýetleriniň we izolýasiýa gatlagynyň birleşmegi, fotoniki zynjyrlaryň güýçlendirilen ýylylyk dolandyryşy bilen birleşmegini aňsatlaşdyrýar.

 

Radiasiýa gatylaşdyrylan elektronika
SiC-e mahsus radiasiýa çydamlylygy sebäpli, SiCOI wafli kosmos we ýokary radiasiýa gurşawyna çydamly enjamlary talap edýän ýadro programmalary üçin amatlydyr.

SiCOI wafli sorag-jogap

1-nji sorag: SiCOI wafli näme?

J: SiCOI, Silikon Karbid-on-izolýatory aňladýar. Bu ýarymgeçiriji wafli gurluşy, kremniniň aşaky gatlagy bilen goldanýan izolýasiýa gatlagyna (adatça kremniniň dioksidi, SiO₂) birleşdirilen inçe kremniy karbid (SiC). Bu gurluş, SiC-iň ajaýyp häsiýetlerini izolýatordan elektrik izolýasiýasy bilen birleşdirýär.

 

2-nji sorag: SiCOI wafli esasy artykmaçlyklary haýsylar?

J: Esasy artykmaçlyklar ýokary bölüniş naprýa .eniýesini, giň zolakly, ajaýyp ýylylyk geçirijiligini, ýokary mehaniki gatylygy we izolýasiýa gatlagynyň kömegi bilen parazit kuwwatynyň peselmegini öz içine alýar. Bu enjamyň işleýşiniň, netijeliliginiň we ygtybarlylygynyň ýokarlanmagyna getirýär.

 

3-nji sorag: SiCOI wafli üçin adaty programmalar haýsylar?

J: Elektrik elektronikasynda, ýokary ýygylykly RF enjamlarynda, MEMS datçiklerinde, ýokary temperaturaly elektronikada, fotonik enjamlarda we radiasiýa gatylaşdyrylan elektronikada ulanylýar.

Jikme-jik diagramma

SiCOI wafer02
SiCOI wafer03
SiCOI wafer09

  • Öňki:
  • Indiki:

  • Habaryňyzy şu ýere ýazyň we bize iberiň