SICOI (סיליקאָן קאַרבייד אויף איזאָלאַטאָר) וועיפערס SiC פילם אויף סיליקאָן

קורצע באַשרייַבונג:

סיליקאָן קאַרבייד אויף איזאָלאַטאָר (SICOI) וועיפערס זענען נעקסט-דור האַלב-קאָנדוקטאָר סאַבסטראַטן וואָס אינטעגרירן די העכערע פיזישע און עלעקטראָנישע אייגנשאַפטן פון סיליקאָן קאַרבייד (SiC) מיט די אויסגעצייכנטע עלעקטרישע איזאָלאַציע קעראַקטעריסטיקס פון אַן איזאָלירנדיקער באַפער שיכט, אַזאַ ווי סיליקאָן דייאַקסייד (SiO₂) אָדער סיליקאָן ניטריד (Si₃N₄). א טיפּישער SICOI וועיפער באַשטייט פון אַ דין עפּיטאַקסיאַל SiC שיכט, אַן אינטערמידייט איזאָלירנדיקער פילם, און אַ שטיצנדיק באַזע סאַבסטראַט, וואָס קען זיין אָדער סיליקאָן אָדער SiC.

שיקט אַן אימעיל צו אונדז

פֿעיִטשערז

דעטאַלירטע דיאַגראַמע

איינפירן סיליקאן קארבייד אויף איזאלאטאר (SICOI) וועיפערס

די כייבריד סטרוקטור איז אינזשענירט צו טרעפן די שטרענגע פארלאנגען פון הויך-מאַכט, הויך-פרעקווענץ, און הויך-טעמפּעראַטור עלעקטראָנישע דעוויסעס. דורך איינפירן אן איזאָלירנדיקע שיכט, מינימיזירן SICOI וועיפערס פּאַראַזיטישע קאַפּאַסיטאַנס און אונטערדריקן ליקאַדזש קעראַנץ, דערמיט זיכער מאַכנדיק העכערע אָפּערייטינג פרעקווענצן, בעסערע עפעקטיווקייט, און פֿאַרבעסערטע טערמישע פאַרוואַלטונג. די בענעפיטן מאַכן זיי זייער ווערטפול אין סעקטאָרן ווי עלעקטרישע וועהיקלעס, 5G טעלעקאָמוניקאַציע אינפראַסטרוקטור, אַעראָספּייס סיסטעמען, אַוואַנסירטע RF עלעקטראָניק, און MEMS סענסאָר טעכנאָלאָגיעס.

פּראָדוקציע פּרינציפּ פון SICOI וואַפערס

SICOI (סיליקאָן קאַרבייד אויף ינסולאַטאָר) וועיפערס ווערן פאַבריצירט דורך אַן אַוואַנסירטערווייפער באַנדינג און דינינג פּראָצעס:

SiC סאַבסטראַט וווּקס– א הויך-קוואַליטעט איין-קריסטאַל SiC וועיפער (4H/6H) ווערט צוגעגרייט ווי דער דאָנאָר מאַטעריאַל.
איזאָלירנדיקע שיכט דעפּאַזישאַן– אַן איזאָלירנדיקער פֿילם (SiO₂ אָדער Si₃N₄) ווערט געשאַפן אויף דעם טרעגער וועיפער (Si אָדער SiC).
וואַפער באַנדינג– די SiC וועיפער און די טרעגער וועיפער זענען פארבונדן צוזאמען אונטער הויך טעמפּעראַטור אדער פּלאַזמע הילף.
דין מאכן און פאלירן– די SiC דאָנאָר וועיפער ווערט דין געמאַכט צו אַ פּאָר מיקראָמעטערס און פּאָלירט צו דערגרייכן אַן אַטאָמיש גלאַט ייבערפלאַך.
לעצטע אינספּעקציע– די פֿאַרטיקע SICOI ווייפער ווערט טעסטירט אויף גרעב איינהייטלעכקייט, ייבערפלאַך ראַפנאַס, און איזאָלאַציע פאָרשטעלונג.

דורך דעם פּראָצעס, אַדין אַקטיוו SiC שיכטמיט אויסגעצייכנטע עלעקטרישע און טערמישע אייגנשאפטן ווערט קאמבינירט מיט אן איזאלירנדיקן פילם און א שטיצע-סאבסטראט, שאפנדיק א הויך-פארשטעלונג פלאטפארמע פאר נעקסטע-דור מאכט און RF דעווייסעס.

הויפּט מעלות פון SICOI וואַפערס

פֿעיִטשער קאַטעגאָריע	טעכנישע קעראַקטעריסטיקס	קאָר בענעפיטן
מאַטעריאַל סטרוקטור	4H/6H-SiC אַקטיווע שיכט + איזאָלירנדיקע פילם (SiO₂/Si₃N₄) + Si אָדער SiC טרעגער	דערגרייכט שטאַרקע עלעקטרישע אפגעזונדערטקייט, רעדוצירט פּאַראַזיטישע אריינמישונג
עלעקטרישע אייגנשאפטן	הויכע ברייקדאַון שטאַרקייט (>3 MV/cm), נידעריק דיעלעקטריש אָנווער	אָפּטימיזירט פֿאַר הויך-וואָולטידזש און הויך-פרעקווענץ אָפּעראַציע
טערמישע אייגנשאפטן	טערמישע קאַנדאַקטיוויטי ביז 4.9 וואט/ס״מ·ק, סטאַביל העכער 500°C	עפעקטיוו היץ דיסיפּיישאַן, ויסגעצייכנט פאָרשטעלונג אונטער שטרענג טערמישע לאָודז
מעכאַנישע אייגנשאַפטן	עקסטרעמע כאַרטקייט (מאָהס 9.5), נידעריקע קאָעפיציענט פון טערמישער יקספּאַנשאַן	שטאַרק קעגן דרוק, פֿאַרלענגערט די לענג פֿון די מיטל
ייבערפלאַך קוואַליטעט	אולטרא-גלאטע ייבערפלאַך (Ra <0.2 נם)	פּראָמאָטירט דעפעקט-פֿרײַ עפּיטאַקסי און פאַרלאָזלעכע דעווײַס פאַבריקאַציע
איזאָלאַציע	קעגנשטאנד >10¹⁴ Ω·cm, נידעריקע ליקאַדזש קראַנט	פאַרלעסלעכע אָפּעראַציע אין RF און הויך-וואָולטידזש אפגעזונדערטקייט אַפּלאַקיישאַנז
גרייס און קאַסטאַמייזיישאַן	פֿאַראַן אין 4, 6, און 8-אינטש פֿאָרמאַטן; SiC גרעב 1–100 מיקראָמעטער; איזאָלאַציע 0.1–10 מיקראָמעטער	פלעקסיבלע פּלאַן פֿאַר פאַרשידענע אַפּלאַקיישאַן רעקווירעמענץ

קאָר אַפּליקאַציע געביטן

אַפּליקאַציע סעקטאָר	טיפּישע נוצן קאַסעס	פאָרשטעלונג אַדוואַנטאַגעס
מאַכט עלעקטראָניק	EV ינווערטערס, טשאַרדזשינג סטיישאַנז, אינדוסטריעלע מאַכט דעוויסעס	הויך ברייקדאַון וואָולטידזש, רידוסט סוויטשינג אָנווער
RF און 5G	באַזע סטאַנציע מאַכט אַמפּליפייערז, מילימעטער-כוואַליע קאָמפּאָנענטן	נידעריק פּאַראַזיטיקס, שטיצט GHz-קייט אָפּעראַציעס
MEMS סענסאָרן	שווערע סביבה דרוק סענסארן, נאַוויגאַציע-גראַד MEMS	הויך טערמישע פעסטקייט, קעגנשטעליק צו ראַדיאַציע
לופטפארט און פארטיידיגונג	סאַטעליט קאָמוניקאַציע, אַוויאָניק מאַכט מאָדולן	פאַרלעסלעכקייט אין עקסטרעמע טעמפּעראַטורן און ראַדיאַציע ויסשטעל
קלוגע גריד	HVDC קאָנווערטערס, האַרט-שטאַט קרייַז ברעאַקערס	הויך איזאָלאַציע מינאַמייזאַז מאַכט אָנווער
אָפּטאָעלעקטראָניק	UV LEDs, לאַזער סאַבסטראַטן	הויך קריסטאַלינע קוואַליטעט שטיצט עפעקטיוו ליכט ימישאַן

פאַבריקאַציע פון 4H-SiCOI

די פּראָדוקציע פֿון 4H-SiCOI וועיפֿערס ווערט דערגרייכט דורךוועיפער באַנדינג און דינינג פּראָצעסן, וואָס ערמעגליכט הויך-קוואַליטעט ינסולאַטינג אינטערפייסיז און חסרון-פֿרייע SiC אַקטיווע לייַערס.

aסכעמאטיש פון די 4H-SiCOI מאַטעריאַל פּלאַטפאָרמע פאַבריקאַציע.
bבילד פון אַ 4-אינטש 4H-SiCOI וועיפער ניצנדיק באַנדינג און דינינג; דעפעקט זאָנעס געמאַרקט.
cגרעב איינהייטלעכקייט כאַראַקטעריזאַציע פון די 4H-SiCOI סאַבסטראַט.
dאָפּטיש בילד פון אַ 4H-SiCOI שטייַל.
eפּראָצעס פלוס פֿאַר פאַבריצירן אַ SiC מיקראָדיסק רעזאָנאַטאָר.
fSEM פון אַ פֿאַרטיקן מיקראָדיסק רעזאָנאַטאָר.
gפארגרעסערטע SEM ווײַזט די זײַטוואַנט פֿון דער רעזאָנאַטאָר; די AFM אײַנפֿיר ווײַזט די גלאַטקייט פֿון דער ייבערפֿלאַך אויף דער נאַנאָסקאַלע.
hקוועער-סעקשאַנאַל SEM וואָס אילוסטרירט פּאַראַבאָליש-פאָרמיק אויבערפלאַך.

אָפֿט געשטעלטע פֿראַגעס וועגן SICOI וואַפֿלס

פ1: וואָסערע מעלות האָבן SICOI וועיפערס איבער טראַדיציאָנעלע SiC וועיפערס?
A1: נישט ווי נאָרמאַלע SiC סאַבסטראַטן, SICOI וועיפערס אַנטהאַלטן אַן איזאָלירנדיקע שיכט וואָס ראַדוסירט פּאַראַזיטישע קאַפּאַסיטאַנס און ליקאַדזש קעראַנץ, וואָס פירט צו העכערע עפעקטיווקייט, בעסערע אָפטקייט ענטפער, און העכערע טערמישע פאָרשטעלונג.

פ2: וואָסערע וועיפער גרייסן זענען טיפּיש פֿאַראַן?
A2: SICOI וועיפערס ווערן געוויינטלעך פראדוצירט אין 4-אינטש, 6-אינטש, און 8-אינטש פֿאָרמאַטן, מיט קאַסטאַמייזד SiC און ינסאַליישאַן שיכט גרעב בנימצא דיפּענדינג אויף די מיטל רעקווירעמענץ.

פ3: וועלכע אינדוסטריעס נוץ האבן די מערסטע פון SICOI וועיפערס?
A3: שליסל אינדוסטריעס אַרייַננעמען מאַכט עלעקטראָניק פֿאַר עלעקטרישע וועהיקלעס, RF עלעקטראָניק פֿאַר 5G נעטוואָרקס, MEMS פֿאַר אַעראָספּייס סענסאָרן, און אָפּטאָעלעקטראָניק ווי UV LEDs.

פ4: ווי אזוי פארבעסערט די איזאָלירנדיקע שיכט די פאָרשטעלונג פון די אַפּאַראַט?
A4: די איזאָלירנדיקע פילם (SiO₂ אדער Si₃N₄) פאַרהיט קראַנט ליקאַדזש און ראַדוסירט עלעקטרישע קראָס-רעדן, וואָס ערמעגליכט העכערע וואָולטידזש אויסהאַלטונג, מער עפעקטיוו סוויטשינג און רידוסט היץ אָנווער.

פ5: זענען SICOI וועיפערס פּאַסיק פֿאַר הויך-טעמפּעראַטור אַפּליקאַציעס?
A5: יא, מיט הויכע טערמישע קאַנדאַקטיוויטי און קעגנשטעל העכער 500°C, זענען SICOI וועיפערס דיזיינד צו פונקציאָנירן פאַרלעסלעך אונטער עקסטרעמע היץ און אין שווערע סביבות.

ק6: קען מען קאסטומיזירן SICOI וועיפערס?
A6: אַבסאָלוט. פאַבריקאַנטן פאָרשלאָגן פּאַסיקע דיזיינז פֿאַר ספּעציפֿישע גרעב, דאָפּינג לעוועלס און סאַבסטראַט קאָמבינאַציעס צו טרעפן פֿאַרשידענע פאָרשונג און אינדוסטריעלע באדערפענישן.

פריערדיג: דיאַמאָנט דראָט שנייד מאַשין פֿאַר SiC | סאַפיר | קוואַרץ | גלאָז

ווייטער: מולטי-דראָט דיאַמאָנט זעג מאַשין פֿאַר SiC סאַפייער אַלטראַ-שווערע שפּירלעכע מאַטעריאַלן