HPSI SiCOI пластинасы 4 6 дюймдік гидрофолдық байланыс

Қысқаша сипаттама:

Жоғары таза жартылай оқшаулағыш (HPSI) 4H-SiCOI пластиналары алдыңғы қатарлы байланыстыру және жұқарту технологиялары арқылы әзірленген. Пластиналар екі негізгі әдіс арқылы 4H HPSI кремний карбиді астарын термиялық оксид қабаттарына байланыстыру арқылы жасалады: гидрофильді (тікелей) байланыстыру және беттік белсендірілген байланыс. Соңғысы байланыс сапасын жақсарту және көпіршіктерді азайту үшін, әсіресе оптикалық қолданбалар үшін қолайлы аралық түрлендірілген қабатты (мысалы, аморфты кремний, алюминий оксиді немесе титан оксиді) енгізеді. Кремний карбиді қабатының қалыңдығын бақылау иондық имплантация негізіндегі SmartCut немесе тегістеу және CMP жылтырату процестері арқылы жүзеге асырылады. SmartCut жоғары дәлдіктегі қалыңдықтың біркелкілігін (±20 нм біркелкі 50нм–900нм) ұсынады, бірақ ион имплантациясына байланысты оптикалық құрылғының жұмысына әсер ететін шамалы кристалды зақымдауы мүмкін. Тегістеу және CMP жылтырату материалдық зақымдануды болдырмайды және қалыңдығы азырақ (±100нм) біркелкі болса да, қалың үлдір (350нм–500мкм) және кванттық немесе PIC қолданбалары үшін қолайлы. Стандартты 6 дюймдік пластиналар бетінің ерекше тегістігімен (Rq < 0,2 нм) 675 мкм Si негіздердің үстінде 3 мкм SiO2 қабатында 1 мкм ± 0,1 мкм SiC қабатын көрсетеді. Бұл HPSI SiCOI пластиналары MEMS, PIC, кванттық және оптикалық құрылғылар өндірісіне тамаша материал сапасы мен процестің икемділігімен жауап береді.


Ерекше өзгешеліктері

SiCOI пластинасы (Оқшаулағыштағы кремний карбиді) қасиеттеріне шолу

SiCOI пластиналары - қуат электроникасы, радиожиілік және фотоникадағы өнімділікті жақсарту үшін кремний карбиді (SiC) оқшаулағыш қабатымен, көбінесе SiO₂ немесе сапфирмен біріктірілген жаңа буын жартылай өткізгіш субстрат. Төменде негізгі бөлімдерге бөлінген олардың қасиеттеріне толық шолу берілген:

Меншік

Сипаттама

Материалдық құрамы Оқшаулағыш субстратқа (әдетте SiO₂ немесе сапфир) жабыстырылған кремний карбиді (SiC) қабаты
Кристалл құрылымы Әдетте жоғары кристалдық сапасы мен біркелкілігімен белгілі SiC политиптері 4H немесе 6H
Электрлік қасиеттері Жоғары бұзылатын электр өрісі (~3 МВ/см), кең жолақ (4H-SiC үшін ~3,26 эВ), төмен ағып кету тогы
Жылу өткізгіштік Жылудың тиімді таралуын қамтамасыз ететін жоғары жылу өткізгіштік (~300 Вт/м·К).
Диэлектрлік қабат Оқшаулағыш қабат (SiO₂ немесе сапфир) электрлік оқшаулауды қамтамасыз етеді және паразиттік сыйымдылықты азайтады
Механикалық қасиеттері Жоғары қаттылық (~9 Мох шкаласы), тамаша механикалық беріктік және термиялық тұрақтылық
Беттік әрлеу Әдетте ақаулардың тығыздығы төмен ультра тегіс, құрылғыны жасауға жарамды
Қолданбалар Қуат электроникасы, MEMS құрылғылары, РЖ құрылғылары, жоғары температура мен кернеуге төзімділікті қажет ететін сенсорлар

SiCOI пластиналары (Оқшаулағыштағы кремний карбиді) оқшаулағыш қабатқа, әдетте кремний диоксидіне (SiO₂) немесе сапфирге байланыстырылған кремний карбидінің (SiC) жоғары сапалы жұқа қабатынан тұратын жетілдірілген жартылай өткізгіш субстрат құрылымын білдіреді. Кремний карбиді – жоғары кернеу мен жоғары температураға төтеп беру қабілетімен танымал кең диапазонды жартылай өткізгіш, сонымен қатар тамаша жылуөткізгіштікпен және жоғары механикалық қаттылықпен, оны жоғары қуатты, жоғары жиілікті және жоғары температуралы электронды қолданбалар үшін өте қолайлы етеді.

 

SiCOI пластиналарындағы оқшаулағыш қабат тиімді электрлік оқшаулауды қамтамасыз етеді, паразиттік сыйымдылықты және құрылғылар арасындағы ағып кетуді айтарлықтай азайтады, осылайша құрылғының жалпы өнімділігі мен сенімділігін арттырады. Вафли беті микро және нано-масштабтағы құрылғыларды жасаудың қатаң талаптарына жауап беретін ең аз ақаулары бар ультра тегістікке жету үшін дәл жылтыратылған.

 

Бұл материал құрылымы SiC құрылғыларының электрлік сипаттамаларын жақсартып қана қоймай, сонымен қатар жылуды басқару мен механикалық тұрақтылықты айтарлықтай арттырады. Нәтижесінде, SiCOI пластиналары қуат электроникада, радиожиілік (RF) компоненттерінде, микроэлектромеханикалық жүйелер (MEMS) сенсорларында және жоғары температуралы электроникада кеңінен қолданылады. Жалпы алғанда, SiCOI пластиналары кремний карбидінің ерекше физикалық қасиеттерін оқшаулағыш қабаттың электрлік оқшаулау артықшылықтарымен біріктіріп, өнімділігі жоғары жартылай өткізгіш құрылғылардың келесі буыны үшін тамаша негіз болып табылады.

SiCOI вафли қосымшасы

Қуат электроникасының құрылғылары

Жоғары вольтты және жоғары қуатты ажыратқыштар, MOSFET және диодтар

SiC диапазонының кең диапазонын, жоғары бұзылу кернеуін және термиялық тұрақтылықты пайдаланыңыз

Қуатты түрлендіру жүйелеріндегі қуат жоғалтулары азаяды және тиімділік жақсарды

 

Радиожиілік (РЖ) құрамдастары

Жоғары жиілікті транзисторлар мен күшейткіштер

Оқшаулағыш қабатқа байланысты төмен паразиттік сыйымдылық РЖ өнімділігін арттырады

5G байланысы және радар жүйелері үшін қолайлы

 

Микроэлектромеханикалық жүйелер (MEMS)

Қатты ортада жұмыс істейтін сенсорлар мен жетектер

Механикалық беріктік пен химиялық инерттілік құрылғының қызмет ету мерзімін ұзартады

Қысым сенсорлары, акселерометрлер және гироскоптар кіреді

 

Жоғары температуралы электроника

Автокөлік, аэроғарыштық және өнеркәсіптік қолданбаларға арналған электроника

Кремний істен шыққан жоғары температурада сенімді жұмыс жасаңыз

 

Фотоникалық құрылғылар

Оқшаулағыш негіздерде оптоэлектрондық компоненттермен интеграция

Жақсартылған термиялық басқарумен чиптегі фотониканы қосады

SiCOI вафельінің сұрақ-жауаптары

Q:SiCOI вафли дегеніміз не

A:SiCOI пластинасы изолятордағы кремний карбиді пластинкасын білдіреді. Бұл кремний карбидінің (SiC) жұқа қабаты оқшаулағыш қабатқа, әдетте кремний диоксидіне (SiO₂) немесе кейде сапфирге жабысатын жартылай өткізгіш субстрат түрі. Бұл құрылым концепциясы бойынша танымал кремний- изолятор (SOI) пластинкаларына ұқсас, бірақ кремнийдің орнына SiC пайдаланады.

Сурет

SiCOI вафли04
SiCOI вафли05
SiCOI вафли09

  • Алдыңғы:
  • Келесі:

  • Хабарламаңызды осы жерге жазып, бізге жіберіңіз