HPSI SiCOI ostya 4/6 hüvelykes hidrofil kötés

Rövid leírás:

A nagy tisztaságú, félig szigetelő (HPSI) 4H-SiCOI ostyákat fejlett kötési és vékonyítási technológiákkal fejlesztik. Az ostyákat 4H HPSI szilícium-karbid szubsztrátok termikus oxid rétegekre ragasztásával állítják elő két fő módszerrel: hidrofil (közvetlen) kötéssel és felületaktivált kötéssel. Ez utóbbi egy közbenső módosított réteget (például amorf szilíciumot, alumínium-oxidot vagy titán-oxidot) vezet be a kötés minőségének javítása és a buborékok csökkentése érdekében, ami különösen alkalmas optikai alkalmazásokhoz. A szilícium-karbid réteg vastagságának szabályozása ionimplantáción alapuló SmartCut vagy csiszolási és CMP polírozási eljárásokkal érhető el. A SmartCut nagy pontosságú vastagságegyenletességet biztosít (50nm–900nm ±20nm egyenletességgel), de az ionimplantáció miatt enyhe kristálykárosodást okozhat, ami befolyásolja az optikai eszköz teljesítményét. A csiszolás és a CMP polírozás elkerüli az anyagkárosodást, és vastagabb filmekhez (350nm–500µm), valamint kvantum- vagy PIC-alkalmazásokhoz előnyösebb, bár kisebb vastagságegyenletességgel (±100nm). A szabványos 6 hüvelykes waferek egy 1 µm ±0,1 µm vastag SiC réteget tartalmaznak egy 3 µm vastag SiO2 rétegen, 675 µm vastag Si szubsztráton, kivételes felületi simasággal (Rq < 0,2 nm). Ezek a HPSI SiCOI waferek kiváló anyagminőséget és folyamatbeli rugalmasságot biztosítanak a MEMS, PIC, kvantum- és optikai eszközök gyártásához.


Jellemzők

SiCOI szelet (szilícium-karbid szigetelőn) tulajdonságainak áttekintése

A SiCOI szeletek egy új generációs félvezető szubsztrát, amely szilícium-karbidot (SiC) kombinál egy szigetelőréteggel, gyakran SiO₂-vel vagy zafírral, a teljesítményelektronika, az RF és a fotonika teljesítményének javítása érdekében. Az alábbiakban részletes áttekintést talál tulajdonságaikról, főbb kategóriákba sorolva:

Ingatlan

Leírás

Anyagösszetétel Szigetelő hordozóra (jellemzően SiO₂ vagy zafír) ragasztott szilícium-karbid (SiC) réteg
Kristályszerkezet Tipikusan 4H vagy 6H SiC politípusok, amelyek kiváló kristályminőségükről és egyenletességükről ismertek
Elektromos tulajdonságok Nagy letörési elektromos térerősség (~3 MV/cm), széles tiltott sáv (~3,26 eV 4H-SiC esetén), alacsony szivárgási áram
Hővezető képesség Magas hővezető képesség (~300 W/m·K), ami hatékony hőelvezetést tesz lehetővé
Dielektromos réteg A szigetelőréteg (SiO₂ vagy zafír) elektromos szigetelést biztosít és csökkenti a parazita kapacitást
Mechanikai tulajdonságok Nagy keménység (~9 Mohs-skála), kiváló mechanikai szilárdság és hőstabilitás
Felületkezelés Jellemzően ultrasima, alacsony hibasűrűséggel, alkalmas eszközgyártásra
Alkalmazások Teljesítményelektronika, MEMS eszközök, RF eszközök, magas hőmérséklet- és feszültségtűrést igénylő érzékelők

A SiCOI (szilícium-karbid szigetelőn) ostyák egy fejlett félvezető szubsztrát szerkezetet képviselnek, amely egy kiváló minőségű vékony szilícium-karbid (SiC) rétegből áll, amely egy szigetelőrétegre, jellemzően szilícium-dioxidra (SiO₂) vagy zafírra van kötve. A szilícium-karbid egy széles tiltott sávú félvezető, amely a nagy feszültségek és a magas hőmérsékletek ellenállásáról, valamint kiváló hővezető képességéről és kiemelkedő mechanikai keménységéről ismert, így ideális nagy teljesítményű, nagyfrekvenciás és magas hőmérsékletű elektronikai alkalmazásokhoz.

 

A SiCOI ostyákban található szigetelőréteg hatékony elektromos szigetelést biztosít, jelentősen csökkentve a parazita kapacitást és a szivárgási áramokat az eszközök között, ezáltal javítva az eszköz teljesítményét és megbízhatóságát. Az ostya felülete precízen polírozott, hogy ultrasima legyen minimális hibákkal, megfelelve a mikro- és nanoméretű eszközgyártás szigorú követelményeinek.

 

Ez az anyagszerkezet nemcsak a SiC eszközök elektromos jellemzőit javítja, hanem jelentősen fokozza a hőkezelést és a mechanikai stabilitást is. Ennek eredményeként a SiCOI ostyákat széles körben használják teljesítményelektronikában, rádiófrekvenciás (RF) alkatrészekben, mikroelektromechanikus rendszerek (MEMS) érzékelőiben és magas hőmérsékletű elektronikában. Összességében a SiCOI ostyák ötvözik a szilícium-karbid kivételes fizikai tulajdonságait a szigetelőréteg elektromos szigetelési előnyeivel, ideális alapot biztosítva a következő generációs nagy teljesítményű félvezető eszközök számára.

SiCOI ostya alkalmazása

Teljesítményelektronikai eszközök

Nagyfeszültségű és nagy teljesítményű kapcsolók, MOSFET-ek és diódák

Használja ki a SiC széles tiltott sávjának, magas átütési feszültségének és hőstabilitásának előnyeit

Csökkentett teljesítményveszteség és jobb hatékonyság az energiaátalakító rendszerekben

 

Rádiófrekvenciás (RF) alkatrészek

Nagyfrekvenciás tranzisztorok és erősítők

Az alacsony parazita kapacitás a szigetelőrétegnek köszönhetően javítja az RF teljesítményt

5G kommunikációs és radarrendszerekhez alkalmas

 

Mikroelektromechanikus rendszerek (MEMS)

Érzékelők és aktuátorok zord környezetben

A mechanikai ellenálló képesség és a kémiai tehetetlenség meghosszabbítja az eszköz élettartamát

Tartalmaz nyomásérzékelőket, gyorsulásmérőket és giroszkópokat

 

Magas hőmérsékletű elektronika

Elektronika autóipari, repülőgépipari és ipari alkalmazásokhoz

Megbízhatóan működik magas hőmérsékleten is, ahol a szilícium meghibásodik

 

Fotonikus eszközök

Optoelektronikai alkatrészek integrációja szigetelő hordozókon

Lehetővé teszi a chipre integrált fotonikát jobb hőkezeléssel

SiCOI ostya kérdések és válaszok

K:Mi az a SiCOI ostya?

A:A SiCOI wafer a szilícium-karbid szigetelőn wafer rövidítése. Ez egy olyan félvezető szubsztrát, amelyben egy vékony szilícium-karbid (SiC) réteg van rögzítve egy szigetelőrétegre, amely általában szilícium-dioxid (SiO₂) vagy néha zafír. Ez a szerkezet koncepciójában hasonló a jól ismert szilícium-szigetelőn (SOI) waferekhez, de szilícium helyett SiC-t használ.

Kép

SiCOI ostya04
SiCOI ostya05
SiCOI ostya09

  • Előző:
  • Következő:

  • Írd ide az üzenetedet, és küldd el nekünk