Sustrato monocristalino de carburo de silicio (SiC): oblea de 10 x 10 mm

Descripción breve:

La oblea de sustrato monocristalino de carburo de silicio (SiC) de 10×10 mm es un material semiconductor de alto rendimiento diseñado para aplicaciones de electrónica de potencia y optoelectrónica de última generación. Con una conductividad térmica excepcional, un ancho de banda prohibida amplio y una excelente estabilidad química, los sustratos de SiC constituyen la base para dispositivos que funcionan eficientemente en condiciones de alta temperatura, alta frecuencia y alto voltaje. Estos sustratos se cortan con precisión en chips cuadrados de 10×10 mm, ideales para investigación, prototipado y fabricación de dispositivos.

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Características

Diagrama detallado de la oblea de sustrato de carburo de silicio (SiC)

Descripción general de la oblea de sustrato de carburo de silicio (SiC)

ElOblea de sustrato monocristalino de carburo de silicio (SiC) de 10 × 10 mmEs un material semiconductor de alto rendimiento diseñado para aplicaciones de electrónica de potencia y optoelectrónica de próxima generación. Con una conductividad térmica excepcional, un ancho de banda amplio y una excelente estabilidad química, las obleas de sustrato de carburo de silicio (SiC) constituyen la base para dispositivos que funcionan eficientemente en condiciones de alta temperatura, alta frecuencia y alto voltaje. Estos sustratos se cortan con precisión en...chips cuadrados de 10×10 mm, ideal para investigación, creación de prototipos y fabricación de dispositivos.

Principio de producción de la oblea de sustrato de carburo de silicio (SiC)

Las obleas de sustrato de carburo de silicio (SiC) se fabrican mediante transporte físico de vapor (PVT) o métodos de crecimiento por sublimación. El proceso comienza con polvo de SiC de alta pureza cargado en un crisol de grafito. Bajo temperaturas extremas superiores a 2000 °C y en un entorno controlado, el polvo se sublima en vapor y se redeposita sobre un cristal semilla cuidadosamente orientado, formando un gran lingote monocristalino con defectos minimizados.

Una vez cultivada la bola de SiC, esta sufre:

Corte de lingotes: las sierras de hilo de diamante de precisión cortan el lingote de SiC en obleas o chips.

Lapeado y rectificado: se aplanan las superficies para eliminar las marcas de sierra y lograr un espesor uniforme.

Pulido químico mecánico (CMP): logra un acabado de espejo listo para epi con una rugosidad de superficie extremadamente baja.

Dopaje opcional: se puede introducir dopaje con nitrógeno, aluminio o boro para adaptar las propiedades eléctricas (tipo n o tipo p).

Inspección de calidad: La metrología avanzada garantiza que la planitud de la oblea, la uniformidad del espesor y la densidad de defectos cumplan con los estrictos requisitos de grado semiconductor.

Este proceso de varios pasos da como resultado chips de obleas de sustrato de carburo de silicio (SiC) robustos de 10 × 10 mm que están listos para el crecimiento epitaxial o la fabricación directa de dispositivos.

Características del material de la oblea de sustrato de carburo de silicio (SiC)

Las obleas de sustrato de carburo de silicio (SiC) están hechas principalmente de4H-SiC or 6H-SiCpolitipos:

4H-SiC:Presenta una alta movilidad de electrones, lo que lo hace ideal para dispositivos de potencia como MOSFET y diodos Schottky.
6H-SiC:Ofrece propiedades únicas para componentes RF y optoelectrónicos.

Propiedades físicas clave de la oblea de sustrato de carburo de silicio (SiC):

Banda ancha:~3,26 eV (4H-SiC): permite una alta tensión de ruptura y bajas pérdidas de conmutación.
Conductividad térmica:3–4,9 W/cm·K: disipa el calor de manera eficaz, lo que garantiza la estabilidad en sistemas de alta potencia.
Dureza:~9,2 en la escala de Mohs: garantiza la durabilidad mecánica durante el procesamiento y el funcionamiento del dispositivo.

Aplicaciones de la oblea de sustrato de carburo de silicio (SiC)

La versatilidad de las obleas de sustrato de carburo de silicio (SiC) las hace valiosas en múltiples industrias:

Electrónica de potencia: base para MOSFET, IGBT y diodos Schottky utilizados en vehículos eléctricos (VE), fuentes de alimentación industriales e inversores de energía renovable.

Dispositivos de RF y microondas: admite transistores, amplificadores y componentes de radar para aplicaciones 5G, satelitales y de defensa.

Optoelectrónica: Se utiliza en LED UV, fotodetectores y diodos láser donde la alta transparencia y estabilidad UV son fundamentales.

Aeroespacial y defensa: Sustrato confiable para dispositivos electrónicos resistentes a la radiación y a altas temperaturas.

Instituciones de investigación y universidades: ideal para estudios de ciencia de materiales, desarrollo de prototipos de dispositivos y prueba de nuevos procesos epitaxiales.

Especificaciones para chips de obleas de sustrato de carburo de silicio (SiC)

Propiedad	Valor
Tamaño	Cuadrado de 10 mm × 10 mm
Espesor	330–500 μm (personalizable)
Politipo	4H-SiC o 6H-SiC
Orientación	Plano C, fuera del eje (0°/4°)
Acabado de la superficie	Pulido por una o dos caras; disponible con acabado Epi-Ready
Opciones de dopaje	Tipo N o tipo P
Calificación	Grado de investigación o grado de dispositivo

Preguntas frecuentes sobre las obleas de sustrato de carburo de silicio (SiC)

P1: ¿Qué hace que la oblea de sustrato de carburo de silicio (SiC) sea superior a las obleas de silicio tradicionales?
El SiC ofrece una intensidad de campo de ruptura 10 veces mayor, una resistencia térmica superior y menores pérdidas de conmutación, lo que lo hace ideal para dispositivos de alta eficiencia y alta potencia que el silicio no puede soportar.

P2: ¿Es posible suministrar la oblea de sustrato de carburo de silicio (SiC) de 10×10 mm con capas epitaxiales?
Sí. Ofrecemos sustratos preparados para epitaxiales y podemos entregar obleas con capas epitaxiales personalizadas para satisfacer necesidades específicas de fabricación de dispositivos de potencia o LED.

P3: ¿Hay tamaños personalizados y niveles de dopaje disponibles?
Por supuesto. Si bien los chips de 10×10 mm son estándar para investigación y muestreo de dispositivos, se pueden solicitar dimensiones, espesores y perfiles de dopaje personalizados.

P4: ¿Qué tan duraderas son estas obleas en entornos extremos?
El SiC mantiene la integridad estructural y el rendimiento eléctrico por encima de los 600 °C y bajo alta radiación, lo que lo hace ideal para la electrónica aeroespacial y de grado militar.

Sobre nosotros

XKH se especializa en el desarrollo, la producción y la venta de vidrio óptico especial y nuevos materiales cristalinos de alta tecnología. Nuestros productos se utilizan en la electrónica óptica, la electrónica de consumo y el sector militar. Ofrecemos componentes ópticos de zafiro, cubiertas para lentes de teléfonos móviles, cerámica, LT, SIC de carburo de silicio, cuarzo y obleas de cristal semiconductor. Gracias a nuestra experiencia y equipos de vanguardia, nos destacamos en el procesamiento de productos no estándar, con el objetivo de convertirnos en una empresa líder en materiales optoelectrónicos de alta tecnología.