સિલિકોન કાર્બાઇડ 4H-SiC સેમી-ઇન્સ્યુલેટીંગ ઇન્ગોટ, ડમી ગ્રેડમાં 6
ગુણધર્મો
૧. ભૌતિક અને માળખાકીય ગુણધર્મો
● સામગ્રીનો પ્રકાર: સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC)
● પોલીટાઇપ: 4H-SiC, ષટ્કોણ સ્ફટિક માળખું
● વ્યાસ: ૬ ઇંચ (૧૫૦ મીમી)
● જાડાઈ: રૂપરેખાંકિત (ડમી ગ્રેડ માટે લાક્ષણિક 5-15 મીમી)
● ક્રિસ્ટલ ઓરિએન્ટેશન:
oપ્રાથમિક: [0001] (સી-પ્લેન)
o ગૌણ વિકલ્પો: ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ એપિટેક્સિયલ વૃદ્ધિ માટે ઑફ-એક્સિસ 4°
● પ્રાથમિક સપાટ દિશા: (૧૦-૧૦) ± ૫°
● સેકન્ડરી ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન: પ્રાથમિક ફ્લેટ ± 5° થી 90° ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં
2. વિદ્યુત ગુણધર્મો
● પ્રતિકારકતા:
o અર્ધ-અવાહક (>106^66 Ω·સેમી), પરોપજીવી કેપેસીટન્સ ઘટાડવા માટે આદર્શ.
● ડોપિંગનો પ્રકાર:
o અજાણતાં ડોપિંગ, જેના પરિણામે વિવિધ ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં ઉચ્ચ વિદ્યુત પ્રતિકારકતા અને સ્થિરતા પ્રાપ્ત થાય છે.
3. થર્મલ ગુણધર્મો
● થર્મલ વાહકતા: 3.5-4.9 W/cm·K, જે ઉચ્ચ-શક્તિ પ્રણાલીઓમાં અસરકારક ગરમીનું વિસર્જન સક્ષમ બનાવે છે.
● થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક: 4.2×10−64.2 \times 10^{-6}4.2×10−6/K, ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રક્રિયા દરમિયાન પરિમાણીય સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરે છે.
૪. ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો
● બેન્ડગેપ: 3.26 eV નો પહોળો બેન્ડગેપ, જે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ અને તાપમાન હેઠળ કામગીરીને મંજૂરી આપે છે.
● પારદર્શિતા: યુવી અને દૃશ્યમાન તરંગલંબાઇ પ્રત્યે ઉચ્ચ પારદર્શિતા, ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક પરીક્ષણ માટે ઉપયોગી.
5. યાંત્રિક ગુણધર્મો
● કઠિનતા: મોહ્સ સ્કેલ 9, હીરા પછી બીજા ક્રમે, પ્રક્રિયા દરમિયાન ટકાઉપણું સુનિશ્ચિત કરે છે.
● ખામી ઘનતા:
o ન્યૂનતમ મેક્રો ખામીઓ માટે નિયંત્રિત, ડમી-ગ્રેડ એપ્લિકેશનો માટે પૂરતી ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરે છે.
● સપાટતા: વિચલનો સાથે એકરૂપતા
| પરિમાણ | વિગતો | એકમ |
| ગ્રેડ | ડમી ગ્રેડ | |
| વ્યાસ | ૧૫૦.૦ ± ૦.૫ | mm |
| વેફર ઓરિએન્ટેશન | ધરી પર: <0001> ± 0.5° | ડિગ્રી |
| વિદ્યુત પ્રતિકારકતા | > 1E5 | Ω·સેમી |
| પ્રાથમિક ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન | {૧૦-૧૦} ± ૫.૦° | ડિગ્રી |
| પ્રાથમિક ફ્લેટ લંબાઈ | નોચ | |
| તિરાડો (ઉચ્ચ-તીવ્રતા પ્રકાશ નિરીક્ષણ) | રેડિયલ માં 3 મીમીથી ઓછી | mm |
| હેક્સ પ્લેટ્સ (ઉચ્ચ-તીવ્રતા પ્રકાશ નિરીક્ષણ) | સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 5% | % |
| પોલીટાઇપ વિસ્તારો (ઉચ્ચ-તીવ્રતા પ્રકાશ નિરીક્ષણ) | સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 10% | % |
| માઇક્રોપાઇપ ઘનતા | < ૫૦ | સેમી−2^-2−2 |
| એજ ચીપિંગ | ૩ માન્ય, દરેક ≤ ૩ મીમી | mm |
| નોંધ | સ્લાઇસિંગ વેફરની જાડાઈ < 1 મીમી, > 70% (બે છેડા સિવાય) ઉપરોક્ત આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે |
અરજીઓ
૧. પ્રોટોટાઇપિંગ અને સંશોધન
ડમી-ગ્રેડ 6-ઇંચ 4H-SiC ઇન્ગોટ પ્રોટોટાઇપિંગ અને સંશોધન માટે એક આદર્શ સામગ્રી છે, જે ઉત્પાદકો અને પ્રયોગશાળાઓને આ કરવાની મંજૂરી આપે છે:
● કેમિકલ વેપર ડિપોઝિશન (CVD) અથવા ફિઝિકલ વેપર ડિપોઝિશન (PVD) માં પ્રક્રિયા પરિમાણોનું પરીક્ષણ કરો.
● એચિંગ, પોલિશિંગ અને વેફર સ્લાઇસિંગ તકનીકો વિકસાવો અને તેને સુધારો.
● ઉત્પાદન-ગ્રેડ સામગ્રી પર સંક્રમણ કરતા પહેલા નવા ઉપકરણ ડિઝાઇનનું અન્વેષણ કરો.
2. ઉપકરણ માપાંકન અને પરીક્ષણ
અર્ધ-અવાહક ગુણધર્મો આ પિંડને અમૂલ્ય બનાવે છે:
● ઉચ્ચ-શક્તિ અને ઉચ્ચ-આવર્તન ઉપકરણોના વિદ્યુત ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન અને માપાંકન.
●પરીક્ષણ વાતાવરણમાં MOSFETs, IGBTs, અથવા ડાયોડ માટે કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓનું અનુકરણ કરવું.
● શરૂઆતના તબક્કાના વિકાસ દરમિયાન ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા સબસ્ટ્રેટ્સ માટે ખર્ચ-અસરકારક વિકલ્પ તરીકે સેવા આપવી.
૩. પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ
4H-SiC ની ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા અને વિશાળ બેન્ડગેપ લાક્ષણિકતાઓ પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં કાર્યક્ષમ કામગીરીને સક્ષમ કરે છે, જેમાં શામેલ છે:
● ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ પાવર સપ્લાય.
● ઇલેક્ટ્રિક વાહન (EV) ઇન્વર્ટર.
● નવીનીકરણીય ઉર્જા પ્રણાલીઓ, જેમ કે સૌર ઇન્વર્ટર અને પવન ટર્બાઇન.
૪. રેડિયો ફ્રીક્વન્સી (RF) એપ્લિકેશન્સ
4H-SiC ના ઓછા ડાઇલેક્ટ્રિક નુકસાન અને ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા તેને નીચેના માટે યોગ્ય બનાવે છે:
● સંદેશાવ્યવહાર માળખામાં RF એમ્પ્લીફાયર અને ટ્રાન્ઝિસ્ટર.
● એરોસ્પેસ અને સંરક્ષણ એપ્લિકેશનો માટે ઉચ્ચ-આવર્તન રડાર સિસ્ટમ્સ.
● ઉભરતી 5G ટેકનોલોજી માટે વાયરલેસ નેટવર્ક ઘટકો.
5. રેડિયેશન-પ્રતિરોધક ઉપકરણો
કિરણોત્સર્ગ-પ્રેરિત ખામીઓ સામે તેના સહજ પ્રતિકારને કારણે, અર્ધ-અવાહક 4H-SiC આ માટે આદર્શ છે:
● અવકાશ સંશોધન સાધનો, જેમાં સેટેલાઇટ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને પાવર સિસ્ટમ્સનો સમાવેશ થાય છે.
● પરમાણુ દેખરેખ અને નિયંત્રણ માટે કિરણોત્સર્ગ-કઠણ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ.
● આત્યંતિક વાતાવરણમાં મજબૂતાઈની જરૂર હોય તેવા સંરક્ષણ કાર્યક્રમો.
6. ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ
4H-SiC ની ઓપ્ટિકલ પારદર્શિતા અને વિશાળ બેન્ડગેપ તેનો ઉપયોગ નીચેનામાં સક્ષમ કરે છે:
● યુવી ફોટોડિટેક્ટર અને હાઇ-પાવર એલઇડી.
● ઓપ્ટિકલ કોટિંગ્સ અને સપાટીની સારવારનું પરીક્ષણ.
● અદ્યતન સેન્સર માટે ઓપ્ટિકલ ઘટકોનું પ્રોટોટાઇપિંગ.
ડમી-ગ્રેડ મટિરિયલના ફાયદા
ખર્ચ કાર્યક્ષમતા:
ડમી ગ્રેડ સંશોધન અથવા ઉત્પાદન-ગ્રેડ સામગ્રીનો વધુ સસ્તું વિકલ્પ છે, જે તેને નિયમિત પરીક્ષણ અને પ્રક્રિયા શુદ્ધિકરણ માટે આદર્શ બનાવે છે.
કસ્ટમાઇઝેશન:
રૂપરેખાંકિત પરિમાણો અને સ્ફટિક દિશાઓ એપ્લિકેશનોની વિશાળ શ્રેણી સાથે સુસંગતતા સુનિશ્ચિત કરે છે.
માપનીયતા:
6-ઇંચ વ્યાસ ધરાવતો આ પ્લાસ્ટર ઉદ્યોગના ધોરણો સાથે સુસંગત છે, જે ઉત્પાદન-ગ્રેડ પ્રક્રિયાઓને સીમલેસ સ્કેલિંગની મંજૂરી આપે છે.
મજબૂતાઈ:
ઉચ્ચ યાંત્રિક શક્તિ અને થર્મલ સ્થિરતા વિવિધ પ્રાયોગિક પરિસ્થિતિઓમાં પિંડને ટકાઉ અને વિશ્વસનીય બનાવે છે.
વૈવિધ્યતા:
ઊર્જા પ્રણાલીઓથી લઈને સંદેશાવ્યવહાર અને ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ સુધીના અનેક ઉદ્યોગો માટે યોગ્ય.
નિષ્કર્ષ
6-ઇંચ સિલિકોન કાર્બાઇડ (4H-SiC) સેમી-ઇન્સ્યુલેટીંગ ઇન્ગોટ, ડમી ગ્રેડ, અત્યાધુનિક ટેકનોલોજી ક્ષેત્રોમાં સંશોધન, પ્રોટોટાઇપિંગ અને પરીક્ષણ માટે એક વિશ્વસનીય અને બહુમુખી પ્લેટફોર્મ પ્રદાન કરે છે. તેના અસાધારણ થર્મલ, ઇલેક્ટ્રિકલ અને યાંત્રિક ગુણધર્મો, પોષણક્ષમતા અને કસ્ટમાઇઝેબિલિટી સાથે જોડાયેલા, તેને શૈક્ષણિક અને ઉદ્યોગ બંને માટે અનિવાર્ય સામગ્રી બનાવે છે. પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સથી લઈને RF સિસ્ટમ્સ અને રેડિયેશન-કઠણ ઉપકરણો સુધી, આ ઇન્ગોટ વિકાસના દરેક તબક્કે નવીનતાને સમર્થન આપે છે.
વધુ વિગતવાર સ્પષ્ટીકરણો માટે અથવા ક્વોટની વિનંતી કરવા માટે, કૃપા કરીને અમારો સીધો સંપર્ક કરો. અમારી તકનીકી ટીમ તમારી જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે તૈયાર ઉકેલોમાં મદદ કરવા માટે તૈયાર છે.
વિગતવાર આકૃતિ
