SiCOI wafer 4inch 6inch HPSI SiC SiO2 Si struktur subatrate

Katerangan pondok:

Tulisan ieu masihan gambaran lengkep ngeunaan wafer Silicon Carbide-on-Insulator (SiCOI), khusus fokus kana substrat 4 inci sareng 6 inci anu nampilkeun lapisan semi-insulating (HPSI) silikon karbida (SiC) kemurnian tinggi anu kabeungkeut kana silikon dioksida (SiO₂) insulasi (lapisan di luhur substrat silikon). Struktur SiCOI ngagabungkeun sipat listrik, termal, sareng mékanis anu luar biasa tina SiC sareng kauntungan isolasi listrik tina lapisan oksida sareng dukungan mékanis substrat silikon. Ngamangpaatkeun HPSI SiC ningkatkeun kinerja alat ku ngaminimalkeun konduksi substrat jeung ngurangan karugian parasit, sahingga wafers ieu idéal pikeun-daya luhur, frékuénsi luhur, sarta aplikasi semikonduktor-suhu luhur. Prosés fabrikasi, ciri bahan, sareng kaunggulan struktural tina konfigurasi multilayer ieu dibahas, negeskeun relevansina kana éléktronika kakuatan generasi salajengna sareng sistem microelectromechanical (MEMS). Panaliti ogé ngabandingkeun sipat sareng aplikasi poténsial tina wafer SiCOI 4 inci sareng 6 inci, nyorotkeun skalabilitas sareng prospek integrasi pikeun alat semikonduktor canggih.

Kirim surélék ka kami

Fitur

Struktur wafer SiCOI

HPB (High-Performance Beungkeut) BIC (Bonded Integrated Circuit) jeung SOD (Silicon-on-Inten atawa Silicon-on-Insulator-kawas téhnologi). Ieu ngawengku:

Métrik Kinerja:

Daptar parameter sapertos akurasi, jinis kasalahan (contona, "Teu aya kasalahan," "Jarak nilai"), sareng pangukuran ketebalan (contona, "Ketebalan Lapisan Langsung/kg").

Méja kalayan nilai numerik (mungkin parameter ékspérimén atawa prosés) dina judul kawas "ADDR/SYGBDT," "10/0," jsb.

Data Ketebalan Lapisan:

Éntri repetitive éksténsif dilabélan "L1 Thickness (A)" to "L270 Thickness (A)" (sigana dina Ångströms, 1 Å = 0,1 nm).

Nyarankeun struktur multi-layered kalawan kontrol ketebalan tepat pikeun tiap lapisan, has dina wafers semikonduktor canggih.

Struktur Wafer SiCOI

SiCOI (Silicon Carbide on Insulator) mangrupikeun struktur wafer khusus anu ngagabungkeun silikon karbida (SiC) sareng lapisan insulasi, sami sareng SOI (Silicon-on-Insulator) tapi dioptimalkeun pikeun aplikasi kakuatan tinggi / suhu luhur. fitur konci:

Komposisi Lapisan:

Lapisan Top: Single-kristal Silicon Carbide (SiC) pikeun mobilitas éléktron tinggi jeung stabilitas termal.

Insulator Dikubur: Biasana SiO₂ (oksida) atanapi inten (dina SOD) pikeun ngirangan kapasitansi parasit sareng ningkatkeun isolasi.

Dasar substrat: Silicon atanapi polycrystalline SiC pikeun rojongan mékanis

sipat SiCOI wafer urang

Pasipatan listrik Lega Bandgap (3.2 eV pikeun 4H-SiC): Aktipkeun tegangan ngarecahna tinggi (> 10 × leuwih luhur ti silikon).Ngurangan arus leakage, ngaronjatkeun efisiensi dina alat kakuatan.

Mobilitas Éléktron Tinggi:~900 cm²/V·s (4H-SiC) vs. ~1.400 cm²/V·s (Si), tapi kinerja widang luhur leuwih alus.

Résistansi rendah:transistor basis SiCOI (misalna MOSFETs) némbongkeun karugian konduksi handap.

Insulasi anu saé:Oksida anu dikubur (SiO₂) atanapi lapisan inten ngaminimalkeun kapasitansi parasit sareng crosstalk.

Sipat termalKonduktivitas termal tinggi: SiC (~ 490 W / m · K pikeun 4H-SiC) vs Si (~ 150 W / m · K). Inten (lamun dipaké salaku insulator) bisa ngaleuwihan 2.000 W / m · K, enhancing dissipation panas.

Stabilitas termal:Ngoperasikeun reliably dina> 300 ° C (vs. ~ 150 ° C pikeun silikon). Ngurangan syarat cooling dina éléktronika kakuatan.

3. Sipat Mékanis & KimiaTeu karasa ekstrim (~ 9.5 Mohs): Nolak maké, sahingga SiCOI awét pikeun lingkungan kasar.

Inersia Kimia:Tahan oksidasi sareng korosi, sanajan dina kaayaan asam/basa.

Ékspansi Thermal Low:Cocog pisan sareng bahan suhu luhur sanés (contona, GaN).

4. Kaunggulan Struktural (vs. Bulk SiC atanapi SOI)

Ngurangan Karugian Substrat:Lapisan insulasi nyegah bocor ayeuna kana substrat.

Ningkatkeun Kinerja RF:Kapasitansi parasit handap ngamungkinkeun switching gancang (mangpaat pikeun alat 5G/mmWave).

Desain fleksibel:Lapisan luhur SiC ipis ngamungkinkeun pikeun skala alat anu dioptimalkeun (contona, saluran ultra-ipis dina transistor).

Ngabandingkeun jeung SOI & Bulk SiC

Harta	SiCOI	SOI (Si/SiO₂/Si)	Bulk SiC
Bandgap	3.2 eV (SiC)	1.1 eV (Si)	3.2 eV (SiC)
Konduktivitas termal	Luhur (SiC + inten)	Lemah (SiO₂ ngawatesan aliran panas)	Tinggi (SiC wungkul)
Ngarecah tegangan	Luhur pisan	Sedeng	Luhur pisan
Ongkos	Leuwih luhur	Handapeun	Pangluhurna (SiC murni)

aplikasi SiCOI wafer urang

Éléktronik kakuatan
Wafer SiCOI seueur dianggo dina alat semikonduktor tegangan tinggi sareng kakuatan tinggi sapertos MOSFET, dioda Schottky, sareng saklar kakuatan. The bandgap lega tur tegangan ngarecahna tinggi SiC ngaktifkeun konversi kakuatan efisien kalawan ngurangan karugian jeung kinerja termal ditingkatkeun.

Alat Frekuensi Radio (RF).
Lapisan insulasi dina wafer SiCOI ngirangan kapasitansi parasit, ngajantenkeun aranjeunna cocog pikeun transistor sareng amplifier frekuensi tinggi anu dianggo dina téknologi telekomunikasi, radar, sareng 5G.

Sistem Mikroéléktromékanis (MEMS)
Wafer SiCOI nyayogikeun platform anu kuat pikeun nyiptakeun sénsor sareng aktuator MEMS anu tiasa dianggo dina lingkungan anu parah kusabab kalempengan kimiawi sareng kakuatan mékanis SiC.

Éléktronik Suhu Tinggi
SiCOI ngamungkinkeun éléktronika anu ngajaga kinerja sareng reliabilitas dina suhu anu luhur, nguntungkeun aplikasi otomotif, aerospace, sareng industri dimana alat silikon konvensional gagal.

Alat Fotonik sareng Optoeléktronik
Kombinasi sipat optik SiC sareng lapisan insulasi ngagampangkeun integrasi sirkuit fotonik sareng manajemén termal anu ditingkatkeun.

Radiasi-Hardened Electronics
Kusabab toleransi radiasi alamiah SiC, wafer SiCOI idéal pikeun aplikasi ruang angkasa sareng nuklir anu peryogi alat anu tahan lingkungan radiasi tinggi.

SiCOI wafer urang Q&A

Q1: Naon téh wafer SiCOI?

A: SiCOI nangtung pikeun Silicon Carbide-on-Insulator. Éta struktur wafer semikonduktor dimana lapisan ipis silikon karbida (SiC) kabeungkeut kana lapisan insulasi (biasana silikon dioksida, SiO₂), anu dirojong ku substrat silikon. Struktur ieu ngagabungkeun sipat unggulan SiC sareng isolasi listrik tina insulator.

Q2: Naon kaunggulan utama wafer SiCOI?

A: Kaunggulan utama kaasup tegangan ngarecahna tinggi, bandgap lega, konduktivitas termal alus teuing, karasa mékanis unggulan, sarta ngurangan capacitance parasit berkat lapisan insulating. Ieu ngakibatkeun ningkat kinerja alat, efisiensi, jeung reliabilitas.

Q3: Naon aplikasi has wafers SiCOI?

A: Éta dipaké dina éléktronika kakuatan, alat RF frékuénsi luhur, sensor MEMS, éléktronika suhu luhur, alat photonic, sarta éléktronika hardened radiasi.