Cina Substrato SiC Produttori, Fornitori, Fabbrica

Una sottile fetta di materiale semiconduttore viene chiamata wafer, che è costituita da materiale monocristallino molto puro. Nel processo Czochralski, un lingotto cilindrico di un semiconduttore monocristallino altamente puro viene realizzato estraendo un cristallo seme da una fusione.

Il Carburo di Silicio (SiC) e i suoi politipi fanno parte della civiltà umana da molto tempo; l'interesse tecnico di questo composto duro e stabile fu realizzato nel 1885 e nel 1892 da Cowless e Acheson per scopi di macinazione e taglio, portando alla sua produzione su larga scala.

Eccellenti proprietà fisiche e chimiche rendono il carburo di silicio (SiC) un candidato importante per una varietà di applicazioni, tra cui dispositivi optoelettronici e ad alta temperatura, alta potenza e alta frequenza, un componente strutturale nei reattori a fusione, materiale di rivestimento per sistemi raffreddati a gas reattori a fissione e una matrice inerte per la trasmutazione del Pu. Sono stati ampiamente utilizzati diversi politipi di SiC come 3C, 6H e 4H. L'impianto ionico è una tecnica critica per introdurre selettivamente droganti per la produzione di dispositivi basati su Si, per fabbricare wafer SiC di tipo p e di tipo n.

Il lingottoviene quindi tagliato per formare wafer SiC in carburo di silicio.

Proprietà del materiale del carburo di silicio

Politipo	Monocristallo 4H
Struttura cristallina	Esagonale
Divario di banda	3,23 eV
Conduttività termica (tipo n; 0,020 ohm-cm)	a~4,2 W/cm • K @ 298 K c~3,7 W/cm • K @ 298 K
Conducibilità termica (HPSI)	a~4,9 W/cm • K @ 298 K c~3,9 W/cm • K @ 298 K
Parametri del reticolo	a=3.076Å c=10.053Å
Durezza di Mohs	~9.2
Densità	3,21 g/cm³
Terme. Coefficiente di espansione	4-5×10^-6/K

Diversi tipi di wafer SiC

Ci sono tre tipi:wafer sic di tipo n, wafer sic di tipo pEwafer sic semiisolante ad alta purezza. Il drogaggio si riferisce all'impianto ionico che introduce impurità in un cristallo di silicio. Questi droganti consentono agli atomi del cristallo di formare legami ionici, rendendo estrinseco il cristallo, un tempo intrinseco. Questo processo introduce due tipi di impurità; Tipo N e tipo P. Il “tipo” che diventa dipende dai materiali utilizzati per creare la reazione chimica. La differenza tra wafer SiC di tipo N e di tipo P è il materiale principale utilizzato per creare la reazione chimica durante il drogaggio. A seconda del materiale utilizzato, l'orbitale esterno avrà cinque o tre elettroni, di cui uno caricato negativamente (tipo N) e uno caricato positivamente (tipo P).

I wafer SiC di tipo N sono utilizzati principalmente in veicoli a nuova energia, trasmissione e sottostazioni ad alta tensione, elettrodomestici, treni ad alta velocità, motori, inverter fotovoltaici, alimentatori a impulsi, ecc. Presentano il vantaggio di ridurre la perdita di energia delle apparecchiature, migliorare affidabilità delle apparecchiature, riduzione delle dimensioni delle apparecchiature e miglioramento delle prestazioni delle apparecchiature e vantaggi insostituibili nella realizzazione di dispositivi elettronici di potenza.

Il wafer SiC semiisolante ad elevata purezza viene utilizzato principalmente come substrato di dispositivi RF ad alta potenza.

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Strati epitassiali SiC, GaN, AlxGa1-xN e InyGa1-yN su substrato SiC o substrato di zaffiro.

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