פרוסת HPSI SiCOI 4 קשירה הידרופולית 6 אינץ'

תיאור קצר:

פרוסות סיליקון קרביד 4H-SiCOI בעלות טוהר גבוה (HPSI) מפותחות באמצעות טכנולוגיות קשירה ודילול מתקדמות. הפרוסות מיוצרות על ידי קשירת מצעי סיליקון קרביד 4H HPSI על שכבות תחמוצת תרמית באמצעות שתי שיטות עיקריות: קשירה הידרופילית (ישירה) וקשירה מופעלת על פני השטח. האחרונה מציגה שכבה ביניים שעברה שינוי (כגון סיליקון אמורפי, תחמוצת אלומיניום או תחמוצת טיטניום) כדי לשפר את איכות הקשר ולהפחית בועות, מתאימה במיוחד ליישומים אופטיים. בקרת עובי של שכבת הסיליקון קרביד מושגת באמצעות SmartCut מבוסס השתלת יונים או תהליכי ליטוש וליטוש CMP. SmartCut מציע אחידות עובי בדיוק גבוה (50nm-900nm עם אחידות של ±20nm) אך עלול לגרום נזק קל לגביש עקב השתלת יונים, דבר המשפיע על ביצועי ההתקן האופטי. ליטוש וליטוש CMP מונעים נזק לחומר ועדיפים עבור שכבות עבות יותר (350nm-500μm) ויישומי קוונטים או PIC, אם כי עם אחידות עובי פחותה (±100nm). פרוסות סיליקון סטנדרטיות בגודל 6 אינץ' כוללות שכבת SiC בעובי 1 מיקרומטר ±0.1 מיקרומטר על גבי שכבת SiO2 בעובי 3 מיקרומטר על גבי מצעי סיליקון בעובי 675 מיקרומטר, עם חלקות פני שטח יוצאת דופן (Rq < 0.2 ננומטר). פרוסות סיליקון HPSI SiCOI אלו מתאימות לייצור התקנים MEMS, PIC, קוונטיים ואופטיים עם איכות חומר מעולה וגמישות תהליך.


תכונות

סקירת מאפייני פרוסת סיליקון קרביד (SiCOI)

פרוסות סיליקון קרביד (SiCOI) הן מצע מוליך למחצה מדור חדש המשלב סיליקון קרביד (SiC) עם שכבת בידוד, לרוב SiO₂ או ספיר, כדי לשפר את הביצועים באלקטרוניקה של הספק, RF ופוטוניקה. להלן סקירה מפורטת של תכונותיהם המסווגות לסעיפים עיקריים:

נֶכֶס

תֵאוּר

הרכב החומר שכבת סיליקון קרביד (SiC) מודבקת על מצע מבודד (בדרך כלל SiO₂ או ספיר)
מבנה גבישי בדרך כלל פוליסוגים 4H או 6H של SiC, הידועים באיכות גביש גבוהה ואחידות
תכונות חשמליות שדה חשמלי עם פריצה גבוהה (~3 MV/cm), פער אנרגיה רחב (~3.26 eV עבור 4H-SiC), זרם דליפה נמוך
מוליכות תרמית מוליכות תרמית גבוהה (~300 W/m·K), המאפשרת פיזור חום יעיל
שכבה דיאלקטרית שכבת בידוד (SiO₂ או ספיר) מספקת בידוד חשמלי ומפחיתה קיבול טפילי
תכונות מכניות קשיות גבוהה (~9 סולם מוהס), חוזק מכני מעולה ויציבות תרמית
גימור פני השטח בדרך כלל חלק במיוחד עם צפיפות פגמים נמוכה, מתאים לייצור מכשירים
יישומים אלקטרוניקת הספק, התקני MEMS, התקני RF, חיישנים הדורשים סבילות גבוהה לטמפרטורה ולמתח

פרוסות סיליקון קרביד (SiCOI) (סיליקון קרביד על מבודד) מייצגות מבנה מצע מתקדם של מוליך למחצה, המורכב משכבה דקה באיכות גבוהה של סיליקון קרביד (SiC) המחוברת לשכבת בידוד, בדרך כלל סיליקון דיאוקסיד (SiO₂) או ספיר. סיליקון קרביד הוא מוליך למחצה בעל פער אנרגיה רחב הידוע ביכולתו לעמוד במתחים גבוהים וטמפרטורות גבוהות, יחד עם מוליכות תרמית מצוינת וקשיחות מכנית מעולה, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור יישומים אלקטרוניים בעלי הספק גבוה, תדר גבוה וטמפרטורה גבוהה.

 

שכבת הבידוד בפרוסות SiCOI מספקת בידוד חשמלי יעיל, ומפחיתה משמעותית את הקיבול הטפילי וזרמי הדליפה בין התקנים, ובכך משפרת את ביצועי המכשיר ואת אמינותו הכוללת. פני השטח של הפרוסה מלוטשים במדויק כדי להשיג חלקות אולטרה-חלקה עם מינימום פגמים, ועומדים בדרישות המחמירות של ייצור התקנים בקנה מידה מיקרו וננומטרי.

 

מבנה חומר זה לא רק משפר את המאפיינים החשמליים של התקני SiC, אלא גם משפר מאוד את ניהול התרמי ואת היציבות המכנית. כתוצאה מכך, פרוסות SiCOI נמצאות בשימוש נרחב באלקטרוניקה של הספק, רכיבי תדר רדיו (RF), חיישני מערכות מיקרו-אלקטרו-מכניות (MEMS) ואלקטרוניקה בטמפרטורה גבוהה. בסך הכל, פרוסות SiCOI משלבות את התכונות הפיזיקליות יוצאות הדופן של סיליקון קרביד עם יתרונות הבידוד החשמלי של שכבת בידוד, ומספקות בסיס אידיאלי לדור הבא של התקני מוליכים למחצה בעלי ביצועים גבוהים.

יישום פרוסת SiCOI

התקני אלקטרוניקה להספק

מתגים למתח גבוה והספק גבוה, טרנזיסטורי MOSFET ודיודות

תיהנו מפער האנרגיה הרחב של SiC, מתח פריצה גבוה ויציבות תרמית

הפסדי הספק מופחתים ויעילות משופרת במערכות המרת הספק

 

רכיבי תדר רדיו (RF)

טרנזיסטורים ומגברים בתדר גבוה

קיבול טפילי נמוך עקב שכבת בידוד משפר את ביצועי ה-RF

מתאים למערכות תקשורת ורדאר 5G

 

מערכות מיקרו-אלקטרומכניות (MEMS)

חיישנים ומפעילים הפועלים בסביבות קשות

חוסן מכני ואדישות כימית מאריכים את חיי המכשיר

כולל חיישני לחץ, מדי תאוצה וג'ירוסקופים

 

אלקטרוניקה בטמפרטורה גבוהה

אלקטרוניקה ליישומים בתחום הרכב, התעופה והחלל והתעשייה

לפעול בצורה אמינה בטמפרטורות גבוהות שבהן הסיליקון נכשל

 

מכשירים פוטוניים

אינטגרציה עם רכיבים אופטואלקטרוניים על גבי מצעים מבודדים

מאפשר פוטוניקה על שבב עם ניהול תרמי משופר

שאלות ותשובות על פרוסות SiCOI

ש:מהו פרוסת SiCOI

א:פרוסת סיליקון קרביד (SiCOI) היא ראשי תיבות של פרוסת סיליקון קרביד על מבודד. זהו סוג של מצע מוליך למחצה שבו שכבה דקה של סיליקון קרביד (SiC) מחוברת לשכבת בידוד, בדרך כלל סיליקון דיאוקסיד (SiO₂) או לפעמים ספיר. מבנה זה דומה בקונספטואליה לפלסטיק סיליקון על מבודד (SOI) הידועים אך משתמש ב-SiC במקום בסיליקון.

תְמוּנָה

wafer04 של SiCOI
wafer05 של SiCOI
wafer09 של SiCOI

  • קוֹדֵם:
  • הַבָּא:

  • כתבו את הודעתכם כאן ושלחו אותה אלינו