SICOI (சிலிக்கான் கார்பைடு ஆன் இன்சுலேட்டர்) வேஃபர்ஸ் SiC பிலிம் ஆன் சிலிகான்

SICOI (சிலிக்கான் கார்பைடு ஆன் இன்சுலேட்டர்) வேஃபர்ஸ் SiC பிலிம் ஆன் சிலிக்கானின் சிறப்பு படம்

குறுகிய விளக்கம்:

சிலிக்கான் கார்பைடு ஆன் இன்சுலேட்டர் (SICOI) வேஃபர்கள் அடுத்த தலைமுறை குறைக்கடத்தி அடி மூலக்கூறுகளாகும், அவை சிலிக்கான் கார்பைட்டின் (SiC) உயர்ந்த இயற்பியல் மற்றும் மின்னணு பண்புகளை சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு (SiO₂) அல்லது சிலிக்கான் நைட்ரைடு (Si₃N₄) போன்ற இன்சுலேடிங் பஃபர் அடுக்கின் சிறந்த மின் தனிமைப்படுத்தும் பண்புகளுடன் ஒருங்கிணைக்கின்றன. ஒரு பொதுவான SICOI வேஃபர் ஒரு மெல்லிய எபிடாக்சியல் SiC அடுக்கு, ஒரு இடைநிலை இன்சுலேடிங் படம் மற்றும் ஒரு துணை அடிப்படை அடி மூலக்கூறு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, இது சிலிக்கான் அல்லது SiC ஆக இருக்கலாம்.

எங்களுக்கு மின்னஞ்சல் அனுப்பவும்

அம்சங்கள்

விரிவான வரைபடம்

இன்சுலேட்டர் (SICOI) வேஃபர்களில் சிலிக்கான் கார்பைடை அறிமுகப்படுத்துதல்

இந்த கலப்பின அமைப்பு உயர் சக்தி, உயர் அதிர்வெண் மற்றும் உயர் வெப்பநிலை மின்னணு சாதனங்களின் கடுமையான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு இன்சுலேடிங் லேயரை இணைப்பதன் மூலம், SICOI வேஃபர்கள் ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவைக் குறைத்து கசிவு மின்னோட்டங்களை அடக்குகின்றன, இதன் மூலம் அதிக இயக்க அதிர்வெண்கள், சிறந்த செயல்திறன் மற்றும் மேம்பட்ட வெப்ப மேலாண்மை ஆகியவற்றை உறுதி செய்கின்றன. இந்த நன்மைகள் மின்சார வாகனங்கள், 5G தொலைத்தொடர்பு உள்கட்டமைப்பு, விண்வெளி அமைப்புகள், மேம்பட்ட RF மின்னணுவியல் மற்றும் MEMS சென்சார் தொழில்நுட்பங்கள் போன்ற துறைகளில் அவற்றை மிகவும் மதிப்புமிக்கதாக ஆக்குகின்றன.

SICOI வேஃபர்களின் உற்பத்திக் கொள்கை

SICOI (சிலிக்கான் கார்பைடு ஆன் இன்சுலேட்டர்) வேஃபர்கள் ஒரு மேம்பட்ட முறை மூலம் தயாரிக்கப்படுகின்றன.செதில் பிணைப்பு மற்றும் மெல்லிய செயல்முறை:

SiC அடி மூலக்கூறு வளர்ச்சி– உயர்தர ஒற்றை-படிக SiC வேஃபர் (4H/6H) நன்கொடைப் பொருளாகத் தயாரிக்கப்படுகிறது.
காப்பு அடுக்கு படிவு– கேரியர் வேஃபரில் (Si அல்லது SiC) ஒரு மின்கடத்தா படலம் (SiO₂ அல்லது Si₃N₄) உருவாகிறது.
வேஃபர் பிணைப்பு– SiC வேஃபரும் கேரியர் வேஃபரும் அதிக வெப்பநிலை அல்லது பிளாஸ்மா உதவியின் கீழ் ஒன்றாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளன.
மெலிதல் & மெருகூட்டல்– SiC டோனர் வேஃபர் ஒரு சில மைக்ரோமீட்டர்களாக மெலிந்து, அணு ரீதியாக மென்மையான மேற்பரப்பை அடைய மெருகூட்டப்படுகிறது.
இறுதி ஆய்வு- பூர்த்தி செய்யப்பட்ட SICOI வேஃபர் தடிமன் சீரான தன்மை, மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை மற்றும் காப்பு செயல்திறன் ஆகியவற்றிற்காக சோதிக்கப்படுகிறது.

இந்த செயல்முறையின் மூலம், ஒருமெல்லிய செயலில் உள்ள SiC அடுக்குசிறந்த மின் மற்றும் வெப்ப பண்புகளைக் கொண்ட இது, ஒரு மின்கடத்தா படலம் மற்றும் ஒரு ஆதரவு அடி மூலக்கூறுடன் இணைந்து, அடுத்த தலைமுறை மின்சாரம் மற்றும் RF சாதனங்களுக்கான உயர் செயல்திறன் தளத்தை உருவாக்குகிறது.

SICOI வேஃபர்களின் முக்கிய நன்மைகள்

அம்ச வகை	தொழில்நுட்ப பண்புகள்	முக்கிய நன்மைகள்
பொருள் அமைப்பு	4H/6H-SiC செயலில் உள்ள அடுக்கு + மின்கடத்தா படலம் (SiO₂/Si₃N₄) + Si அல்லது SiC கேரியர்	வலுவான மின் தனிமைப்படுத்தலை அடைகிறது, ஒட்டுண்ணி குறுக்கீட்டைக் குறைக்கிறது
மின் பண்புகள்	அதிக முறிவு வலிமை (>3 MV/cm), குறைந்த மின்கடத்தா இழப்பு	உயர் மின்னழுத்தம் மற்றும் உயர் அதிர்வெண் செயல்பாட்டிற்கு உகந்ததாக உள்ளது.
வெப்ப பண்புகள்	4.9 W/cm·K வரை வெப்ப கடத்துத்திறன், 500°Cக்கு மேல் நிலையானது	கடுமையான வெப்ப சுமைகளின் கீழ் சிறந்த செயல்திறன், பயனுள்ள வெப்பச் சிதறல்
இயந்திர பண்புகள்	மிகுந்த கடினத்தன்மை (மோஸ் 9.5), குறைந்த வெப்ப விரிவாக்க குணகம்	மன அழுத்தத்தை எதிர்க்கும், சாதனத்தின் ஆயுளை அதிகரிக்கும்
மேற்பரப்பு தரம்	மிகவும் மென்மையான மேற்பரப்பு (Ra <0.2 nm)	குறைபாடு இல்லாத எபிடாக்ஸி மற்றும் நம்பகமான சாதன உற்பத்தியை ஊக்குவிக்கிறது.
காப்பு	மின்தடை >10¹⁴ Ω·செ.மீ., குறைந்த கசிவு மின்னோட்டம்	RF மற்றும் உயர் மின்னழுத்த தனிமைப்படுத்தல் பயன்பாடுகளில் நம்பகமான செயல்பாடு
அளவு & தனிப்பயனாக்கம்	4, 6 மற்றும் 8-அங்குல வடிவங்களில் கிடைக்கிறது; SiC தடிமன் 1–100 μm; காப்பு 0.1–10 μm	வெவ்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு ஏற்ற நெகிழ்வான வடிவமைப்பு

முக்கிய பயன்பாட்டுப் பகுதிகள்

பயன்பாட்டுத் துறை	வழக்கமான பயன்பாட்டு வழக்குகள்	செயல்திறன் நன்மைகள்
பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ்	EV இன்வெர்ட்டர்கள், சார்ஜிங் நிலையங்கள், தொழில்துறை மின் சாதனங்கள்	அதிக முறிவு மின்னழுத்தம், குறைக்கப்பட்ட மாறுதல் இழப்பு
ஆர்எஃப் & 5ஜி	அடிப்படை நிலைய மின் பெருக்கிகள், மில்லிமீட்டர்-அலை கூறுகள்	குறைந்த ஒட்டுண்ணித்தன்மை, GHz-வரம்பு செயல்பாடுகளை ஆதரிக்கிறது
MEMS சென்சார்கள்	கடுமையான சூழல் அழுத்த உணரிகள், வழிசெலுத்தல் தர MEMS	அதிக வெப்ப நிலைத்தன்மை, கதிர்வீச்சுக்கு எதிர்ப்பு
விண்வெளி & பாதுகாப்பு	செயற்கைக்கோள் தகவல் தொடர்புகள், விமானவியல் சக்தி தொகுதிகள்	தீவிர வெப்பநிலை மற்றும் கதிர்வீச்சு வெளிப்பாட்டில் நம்பகத்தன்மை
ஸ்மார்ட் கிரிட்	HVDC மாற்றிகள், திட-நிலை சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள்	அதிக காப்பு மின் இழப்பைக் குறைக்கிறது
ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ்	UV LEDகள், லேசர் அடி மூலக்கூறுகள்	உயர் படிகத் தரம் திறமையான ஒளி உமிழ்வை ஆதரிக்கிறது

4H-SiCOI உற்பத்தி

4H-SiCOI செதில்களின் உற்பத்தி இதன் மூலம் அடையப்படுகிறதுசெதில் பிணைப்பு மற்றும் மெல்லிய செயல்முறைகள், உயர்தர இன்சுலேடிங் இடைமுகங்கள் மற்றும் குறைபாடு இல்லாத SiC செயலில் உள்ள அடுக்குகளை செயல்படுத்துகிறது.

a: 4H-SiCOI பொருள் தள உருவாக்கத்தின் திட்ட வரைபடம்.
b: பிணைப்பு மற்றும் மெலிதலைப் பயன்படுத்தும் 4-அங்குல 4H-SiCOI வேஃபரின் படம்; குறைபாடுள்ள மண்டலங்கள் குறிக்கப்பட்டுள்ளன.
c: 4H-SiCOI அடி மூலக்கூறின் தடிமன் சீரான தன்மை.
d: 4H-SiCOI டையின் ஒளியியல் படம்.
e: ஒரு SiC மைக்ரோடிஸ்க் ரெசனேட்டரை உருவாக்குவதற்கான செயல்முறை ஓட்டம்.
f: முடிக்கப்பட்ட மைக்ரோடிஸ்க் ரெசனேட்டரின் SEM.
g: ரெசனேட்டர் பக்கச்சுவரைக் காட்டும் பெரிதாக்கப்பட்ட SEM; AFM செருகல் நானோ அளவிலான மேற்பரப்பு மென்மையை சித்தரிக்கிறது.
h: பரவளைய வடிவ மேல் மேற்பரப்பை விளக்கும் குறுக்குவெட்டு SEM.

SICOI வேஃபர்கள் பற்றிய அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

Q1: பாரம்பரிய SiC வேஃபர்களை விட SICOI வேஃபர்களுக்கு என்ன நன்மைகள் உள்ளன?
A1: நிலையான SiC அடி மூலக்கூறுகளைப் போலன்றி, SICOI வேஃபர்கள் ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவு மற்றும் கசிவு மின்னோட்டங்களைக் குறைக்கும் ஒரு மின்கடத்தா அடுக்கைக் கொண்டுள்ளன, இது அதிக செயல்திறன், சிறந்த அதிர்வெண் பதில் மற்றும் சிறந்த வெப்ப செயல்திறனுக்கு வழிவகுக்கிறது.

Q2: பொதுவாக என்ன வேஃபர் அளவுகள் கிடைக்கின்றன?
A2: SICOI வேஃபர்கள் பொதுவாக 4-இன்ச், 6-இன்ச் மற்றும் 8-இன்ச் வடிவங்களில் தயாரிக்கப்படுகின்றன, சாதனத் தேவைகளைப் பொறுத்து தனிப்பயனாக்கப்பட்ட SiC மற்றும் இன்சுலேடிங் லேயர் தடிமன் கிடைக்கும்.

கேள்வி 3: SICOI வேஃபர்களால் எந்தத் தொழில்கள் அதிகப் பயனடைகின்றன?
A3: மின்சார வாகனங்களுக்கான பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ், 5G நெட்வொர்க்குகளுக்கான RF எலக்ட்ரானிக்ஸ், விண்வெளி சென்சார்களுக்கான MEMS மற்றும் UV LEDகள் போன்ற ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் ஆகியவை முக்கிய தொழில்களில் அடங்கும்.

கேள்வி 4: மின்கடத்தா அடுக்கு சாதன செயல்திறனை எவ்வாறு மேம்படுத்துகிறது?
A4: மின்கடத்தா படலம் (SiO₂ அல்லது Si₃N₄) மின்னோட்டக் கசிவைத் தடுக்கிறது மற்றும் மின் குறுக்கு-பேச்சைக் குறைக்கிறது, அதிக மின்னழுத்த சகிப்புத்தன்மை, மிகவும் திறமையான மாறுதல் மற்றும் வெப்ப இழப்பைக் குறைக்கிறது.

கேள்வி 5: SICOI வேஃபர்கள் உயர் வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதா?
A5: ஆம், அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் 500°C க்கு மேல் எதிர்ப்புடன், SICOI வேஃபர்கள் தீவிர வெப்பத்திலும் கடுமையான சூழல்களிலும் நம்பகத்தன்மையுடன் செயல்படும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.

Q6: SICOI வேஃபர்களைத் தனிப்பயனாக்க முடியுமா?
A6: நிச்சயமாக. உற்பத்தியாளர்கள் பல்வேறு ஆராய்ச்சி மற்றும் தொழில்துறை தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய குறிப்பிட்ட தடிமன், ஊக்கமருந்து அளவுகள் மற்றும் அடி மூலக்கூறு சேர்க்கைகளுக்கு ஏற்றவாறு வடிவமைக்கப்பட்ட வடிவமைப்புகளை வழங்குகிறார்கள்.

முந்தையது: SiC வைர கம்பி வெட்டும் இயந்திரம் | சபையர் | குவார்ட்ஸ் | கண்ணாடி

அடுத்தது: SiC சபையர் அல்ட்ரா-ஹார்ட் உடையக்கூடிய பொருட்களுக்கான மல்டி-வயர் வைர அறுக்கும் இயந்திரம்