સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સિંગલ-ક્રિસ્ટલ સબસ્ટ્રેટ - 10×10mm વેફર
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરનો વિગતવાર આકૃતિ
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરનું વિહંગાવલોકન
આ૧૦×૧૦ મીમી સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સિંગલ-ક્રિસ્ટલ સબસ્ટ્રેટ વેફરએ એક ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી છે જે આગામી પેઢીના પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક એપ્લિકેશનો માટે રચાયેલ છે. અસાધારણ થર્મલ વાહકતા, વિશાળ બેન્ડગેપ અને ઉત્તમ રાસાયણિક સ્થિરતા સાથે, સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફર એવા ઉપકરણો માટે પાયો પૂરો પાડે છે જે ઉચ્ચ તાપમાન, ઉચ્ચ આવર્તન અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ પરિસ્થિતિઓમાં કાર્યક્ષમ રીતે કાર્ય કરે છે. આ સબસ્ટ્રેટ્સ ચોકસાઇ-કટ છે૧૦×૧૦ મીમી ચોરસ ચિપ્સ, સંશોધન, પ્રોટોટાઇપિંગ અને ઉપકરણ બનાવટ માટે આદર્શ.
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરનો ઉત્પાદન સિદ્ધાંત
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરનું ઉત્પાદન ભૌતિક વરાળ પરિવહન (PVT) અથવા સબલિમેશન વૃદ્ધિ પદ્ધતિઓ દ્વારા કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા SiC પાવડરને ગ્રેફાઇટ ક્રુસિબલમાં લોડ કરીને શરૂ થાય છે. 2,000°C થી વધુ તાપમાન અને નિયંત્રિત વાતાવરણમાં, પાવડર વરાળમાં સબલિમેટ થાય છે અને કાળજીપૂર્વક લક્ષી બીજ સ્ફટિક પર ફરીથી જમા થાય છે, જે એક મોટો, ખામી-ન્યૂનતમ સિંગલ સ્ફટિક પિંડ બનાવે છે.
એકવાર SiC બુલ ઉગાડવામાં આવે છે, તે આમાંથી પસાર થાય છે:
- ઇન્ગોટ કાપવા: ચોકસાઇવાળા હીરાના વાયર કરવત SiC ઇન્ગોટને વેફર અથવા ચિપ્સમાં કાપે છે.
- લેપિંગ અને ગ્રાઇન્ડીંગ: કરવતના નિશાન દૂર કરવા અને એકસમાન જાડાઈ પ્રાપ્ત કરવા માટે સપાટીઓને સપાટ કરવામાં આવે છે.
- કેમિકલ મિકેનિકલ પોલિશિંગ (CMP): અત્યંત ઓછી સપાટીની ખરબચડી સાથે એપિ-રેડી મિરર ફિનિશ પ્રાપ્ત કરે છે.
- વૈકલ્પિક ડોપિંગ: વિદ્યુત ગુણધર્મો (n-ટાઇપ અથવા p-ટાઇપ) ને અનુરૂપ બનાવવા માટે નાઇટ્રોજન, એલ્યુમિનિયમ અથવા બોરોન ડોપિંગ દાખલ કરી શકાય છે.
- ગુણવત્તા નિરીક્ષણ: અદ્યતન મેટ્રોલોજી વેફર ફ્લેટનેસ, જાડાઈ એકરૂપતા અને ખામી ઘનતા સુનિશ્ચિત કરે છે જે કડક સેમિકન્ડક્ટર-ગ્રેડ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે.
આ બહુ-પગલાની પ્રક્રિયા મજબૂત 10×10mm સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફર ચિપ્સમાં પરિણમે છે જે એપિટેક્સિયલ વૃદ્ધિ અથવા સીધા ઉપકરણ ફેબ્રિકેશન માટે તૈયાર છે.
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરની સામગ્રી લાક્ષણિકતાઓ
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફર મુખ્યત્વે બનેલા હોય છે4H-SiC or 6H-SiCબહુપ્રકાર:
-
4H-SiC:ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા ધરાવે છે, જે તેને MOSFETs અને Schottky ડાયોડ જેવા પાવર ઉપકરણો માટે આદર્શ બનાવે છે.
-
6H-SiC:RF અને ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક ઘટકો માટે અનન્ય ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે.
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરના મુખ્ય ભૌતિક ગુણધર્મો:
-
પહોળો બેન્ડગેપ:~3.26 eV (4H-SiC) - ઉચ્ચ બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ અને ઓછા સ્વિચિંગ નુકસાનને સક્ષમ કરે છે.
-
થર્મલ વાહકતા:૩–૪.૯ W/cm·K - ગરમીને અસરકારક રીતે દૂર કરે છે, ઉચ્ચ-શક્તિ પ્રણાલીઓમાં સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરે છે.
-
કઠિનતા:મોહ્સ સ્કેલ પર ~9.2 - પ્રક્રિયા અને ઉપકરણ સંચાલન દરમિયાન યાંત્રિક ટકાઉપણું સુનિશ્ચિત કરે છે.
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરના ઉપયોગો
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરની વૈવિધ્યતા તેમને બહુવિધ ઉદ્યોગોમાં મૂલ્યવાન બનાવે છે:
પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (EVs), ઔદ્યોગિક વીજ પુરવઠો અને નવીનીકરણીય ઉર્જા ઇન્વર્ટરમાં વપરાતા MOSFETs, IGBTs અને Schottky ડાયોડ માટેનો આધાર.
RF અને માઇક્રોવેવ ઉપકરણો: 5G, સેટેલાઇટ અને સંરક્ષણ એપ્લિકેશનો માટે ટ્રાન્ઝિસ્ટર, એમ્પ્લીફાયર અને રડાર ઘટકોને સપોર્ટ કરે છે.
ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ: યુવી એલઈડી, ફોટોડિટેક્ટર અને લેસર ડાયોડમાં વપરાય છે જ્યાં ઉચ્ચ યુવી પારદર્શિતા અને સ્થિરતા મહત્વપૂર્ણ છે.
એરોસ્પેસ અને સંરક્ષણ: ઉચ્ચ-તાપમાન, કિરણોત્સર્ગ-કઠણ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે વિશ્વસનીય સબસ્ટ્રેટ.
સંશોધન સંસ્થાઓ અને યુનિવર્સિટીઓ: ભૌતિક વિજ્ઞાન અભ્યાસ, પ્રોટોટાઇપ ઉપકરણ વિકાસ અને નવી એપિટેક્સિયલ પ્રક્રિયાઓના પરીક્ષણ માટે આદર્શ.
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફર ચિપ્સ માટે સ્પષ્ટીકરણો
| મિલકત | કિંમત |
|---|---|
| કદ | ૧૦ મીમી × ૧૦ મીમી ચોરસ |
| જાડાઈ | ૩૩૦–૫૦૦ μm (કસ્ટમાઇઝ કરી શકાય તેવું) |
| પોલીટાઇપ | 4H-SiC અથવા 6H-SiC |
| ઓરિએન્ટેશન | સી-પ્લેન, અક્ષની બહાર (0°/4°) |
| સપાટી પૂર્ણાહુતિ | સિંગલ-સાઇડ અથવા ડબલ-સાઇડ પોલિશ્ડ; એપી-રેડી ઉપલબ્ધ |
| ડોપિંગ વિકલ્પો | એન-ટાઇપ અથવા પી-ટાઇપ |
| ગ્રેડ | સંશોધન ગ્રેડ અથવા ઉપકરણ ગ્રેડ |
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરના વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
પ્રશ્ન ૧: સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફર પરંપરાગત સિલિકોન વેફર્સ કરતાં શ્રેષ્ઠ શું બનાવે છે?
SiC 10× વધુ બ્રેકડાઉન ફિલ્ડ સ્ટ્રેન્થ, શ્રેષ્ઠ ગરમી પ્રતિકાર અને ઓછા સ્વિચિંગ નુકસાન પ્રદાન કરે છે, જે તેને ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા, ઉચ્ચ-પાવર ઉપકરણો માટે આદર્શ બનાવે છે જેને સિલિકોન સપોર્ટ કરી શકતું નથી.
પ્રશ્ન ૨: શું ૧૦×૧૦ મીમી સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સબસ્ટ્રેટ વેફરને એપિટેક્સિયલ સ્તરો સાથે પૂરા પાડી શકાય છે?
હા. અમે એપી-રેડી સબસ્ટ્રેટ્સ પૂરા પાડીએ છીએ અને ચોક્કસ પાવર ડિવાઇસ અથવા LED ઉત્પાદન જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે કસ્ટમ એપીટેક્સિયલ સ્તરો સાથે વેફર્સ પહોંચાડી શકીએ છીએ.
Q3: શું કસ્ટમ કદ અને ડોપિંગ સ્તર ઉપલબ્ધ છે?
બિલકુલ. સંશોધન અને ઉપકરણ નમૂના લેવા માટે 10×10mm ચિપ્સ પ્રમાણભૂત છે, પરંતુ વિનંતી પર કસ્ટમ પરિમાણો, જાડાઈ અને ડોપિંગ પ્રોફાઇલ્સ ઉપલબ્ધ છે.
Q4: આત્યંતિક વાતાવરણમાં આ વેફર્સ કેટલા ટકાઉ છે?
SiC 600°C થી ઉપર અને ઉચ્ચ કિરણોત્સર્ગ હેઠળ માળખાકીય અખંડિતતા અને વિદ્યુત કામગીરી જાળવી રાખે છે, જે તેને એરોસ્પેસ અને લશ્કરી-ગ્રેડ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે આદર્શ બનાવે છે.
અમારા વિશે
XKH ખાસ ઓપ્ટિકલ ગ્લાસ અને નવી ક્રિસ્ટલ સામગ્રીના હાઇ-ટેક વિકાસ, ઉત્પાદન અને વેચાણમાં નિષ્ણાત છે. અમારા ઉત્પાદનો ઓપ્ટિકલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને લશ્કરી સેવા આપે છે. અમે સેફાયર ઓપ્ટિકલ ઘટકો, મોબાઇલ ફોન લેન્સ કવર, સિરામિક્સ, LT, સિલિકોન કાર્બાઇડ SIC, ક્વાર્ટઝ અને સેમિકન્ડક્ટર ક્રિસ્ટલ વેફર્સ ઓફર કરીએ છીએ. કુશળ કુશળતા અને અત્યાધુનિક સાધનો સાથે, અમે બિન-માનક ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં શ્રેષ્ઠ છીએ, જેનો હેતુ અગ્રણી ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક સામગ્રી હાઇ-ટેક એન્ટરપ્રાઇઝ બનવાનો છે.
