4 6-цалевая гідрафільная сувязь з пласцінай HPSI SiCOI

Кароткае апісанне:

Высокачыстыя паўізаляцыйныя (HPSI) пласціны 4H-SiCOI распрацаваны з выкарыстаннем перадавых тэхналогій злучэння і прарэджвання. Пласціны вырабляюцца шляхам злучэння падложак з карбіду крэмнію 4H HPSI з пластамі тэрмічнага аксіду двума ключавымі метадамі: гідрафільным (прамым) злучэннем і павярхоўна-актываваным злучэннем. Апошні метад уводзіць прамежкавы мадыфікаваны пласт (напрыклад, аморфны крэмній, аксід алюмінію або аксід тытана) для паляпшэння якасці злучэння і памяншэння бурбалак, што асабліва падыходзіць для аптычных прымяненняў. Кантроль таўшчыні пласта карбіду крэмнію дасягаецца з дапамогай працэсаў SmartCut на аснове іённай імплантацыі або шліфавання і паліроўкі CMP. SmartCut забяспечвае высокую дакладнасць аднастайнасці таўшчыні (50 нм–900 нм з аднастайнасцю ±20 нм), але можа выклікаць нязначнае пашкоджанне крышталя з-за іённай імплантацыі, што ўплывае на прадукцыйнасць аптычных прылад. Шліфаванне і паліроўка CMP дазваляюць пазбегнуць пашкоджання матэрыялу і пераважней выкарыстоўваюцца для больш тоўстых плёнак (350 нм–500 мкм) і квантавых або PIC-прымяненняў, хоць і з меншай аднастайнасцю таўшчыні (±100 нм). Стандартныя 6-цалевыя пласціны маюць пласт SiC таўшчынёй 1 мкм ±0,1 мкм на пласце SiO2 таўшчынёй 3 мкм, нанесеным на крэмніевыя падкладкі таўшчынёй 675 мкм, з выключнай гладкасцю паверхні (Rq < 0,2 нм). Гэтыя пласціны HPSI SiCOI падыходзяць для вытворчасці MEMS, PIC, квантавых і аптычных прылад, забяспечваючы выдатную якасць матэрыялу і гнуткасць працэсу.


Асаблівасці

Агляд уласцівасцей пласцін SiCOI (карбід крэмнію на ізалятары)

Пласціны SiCOI — гэта паўправадніковая падкладка новага пакалення, якая спалучае карбід крэмнію (SiC) з ізаляцыйным пластом, часта SiO₂ або сапфірам, для паляпшэння прадукцыйнасці ў сілавой электроніцы, радыёчастотах і фатоніцы. Ніжэй прыведзены падрабязны агляд іх уласцівасцей, падзеленых на ключавыя раздзелы:

Маёмасць

Апісанне

Склад матэрыялу Слой карбіду крэмнію (SiC), звязаны з ізаляцыйнай падкладкай (звычайна SiO₂ або сапфірам)
Крышталічная структура Звычайна гэта політыпы SiC 4H або 6H, вядомыя высокай якасцю крышталяў і аднастайнасцю.
Электрычныя ўласцівасці Высокае прабойнае электрычнае поле (~3 МВ/см), шырокая забароненая зона (~3,26 эВ для 4H-SiC), нізкі ток уцечкі
Цеплаправоднасць Высокая цеплаправоднасць (~300 Вт/м·К), што дазваляе эфектыўна рассейваць цяпло
Дыэлектрычны пласт Ізаляцыйны пласт (SiO₂ або сапфір) забяспечвае электрычную ізаляцыю і памяншае паразітную ёмістасць
Механічныя ўласцівасці Высокая цвёрдасць (~9 па шкале Мооса), выдатная механічная трываласць і тэрмічная стабільнасць
Аздабленне паверхні Звычайна ультрагладкая з нізкай шчыльнасцю дэфектаў, падыходзіць для вырабу прылад
Прыкладанні Сілавое электроніка, прылады MEMS, радыёчастотныя прылады, датчыкі, якія патрабуюць высокай тэмпературы і напружання.

Пласціны SiCOI (карбід крэмнію на ізалятары) уяўляюць сабой перадавую структуру паўправадніковай падкладкі, якая складаецца з высакаякаснага тонкага пласта карбіду крэмнію (SiC), злучанага з ізаляцыйным пластом, звычайна дыяксідам крэмнію (SiO₂) або сапфірам. Карбід крэмнію — гэта паўправаднік з шырокай забароненай зонай, вядомы сваёй здольнасцю вытрымліваць высокія напружанні і падвышаныя тэмпературы, а таксама выдатнай цеплаправоднасцю і высокай механічнай цвёрдасцю, што робіць яго ідэальным для магутных, высокачастотных і высокатэмпературных электронных прымяненняў.

 

Ізаляцыйны пласт у пласцінах SiCOI забяспечвае эфектыўную электрычную ізаляцыю, значна зніжаючы паразітную ёмістасць і токі ўцечкі паміж прыладамі, тым самым павышаючы агульную прадукцыйнасць і надзейнасць прылады. Паверхня пласціны дакладна паліруецца для дасягнення ультрагладкасці з мінімальнымі дэфектамі, што адпавядае строгім патрабаванням да вырабу мікра- і нанамаштабных прылад.

 

Такая структура матэрыялу не толькі паляпшае электрычныя характарыстыкі прылад з карбіду крэмнію, але і значна паляпшае кіраванне тэмпературай і механічную стабільнасць. У выніку пласціны SiCOI шырока выкарыстоўваюцца ў сілавой электроніцы, радыёчастотных (РЧ) кампанентах, датчыках мікраэлектрамеханічных сістэм (МЭМС) і высокатэмпературнай электроніцы. У цэлым, пласціны SiCOI спалучаюць выключныя фізічныя ўласцівасці карбіду крэмнію з перавагамі электрычнай ізаляцыі ізаляцыйнага пласта, забяспечваючы ідэальную аснову для наступнага пакалення высокапрадукцыйных паўправадніковых прылад.

Прымяненне пласцін SiCOI

Прылады сілавой электронікі

Высокавольтныя і магутныя ключы, MOSFET і дыёды

Скарыстайцеся перавагамі шырокай забароненай зоны, высокага прабойнага напружання і тэрмічнай стабільнасці SiC

Зніжэнне страт магутнасці і павышэнне эфектыўнасці сістэм пераўтварэння энергіі

 

Радыёчастотныя (РЧ) кампаненты

Высокачастотныя транзістары і ўзмацняльнікі

Нізкая паразітная ёмістасць дзякуючы ізаляцыйнаму пласту паляпшае радыёчастотныя характарыстыкі

Падыходзіць для сістэм сувязі і радараў 5G

 

Мікраэлектрамеханічныя сістэмы (МЭМС)

Датчыкі і прывады, якія працуюць у жорсткіх умовах

Механічная трываласць і хімічная інертнасць падаўжаюць тэрмін службы прылады

Уключае датчыкі ціску, акселерометры і гіраскопы

 

Высокатэмпературная электроніка

Электроніка для аўтамабільнай, аэракасмічнай і прамысловай прамысловасці

Надзейна працуюць пры падвышаных тэмпературах, дзе крэмній выходзіць з ладу

 

Фатонныя прылады

Інтэграцыя з оптаэлектроннымі кампанентамі на ізаляцыйных падкладках

Забяспечвае ўбудаваную фатоніку з палепшаным кіраваннем тэмпературай

Пытанні і адказы па пласцінах SiCOI

Пытанне:што такое пласціна SiCOI

А:Пласціна SiCOI расшыфроўваецца як пласціна з карбіду крэмнію на ізалятары. Гэта тып паўправадніковай падкладкі, дзе тонкі пласт карбіду крэмнію (SiC) злучаны з ізаляцыйным пластом, звычайна дыяксідам крэмнію (SiO₂) або часам сапфірам. Гэтая структура падобная па канцэпцыі да вядомых пласцін крэмнію на ізалятары (SOI), але замест крэмнію выкарыстоўваецца SiC.

Малюнак

пласціна SiCOI04
пласціна SiCOI05
пласціна SiCOI09

  • Папярэдняе:
  • Далей:

  • Напішыце тут сваё паведамленне і адпраўце яго нам