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Über sic Kristall

Silikonkarbid (sic), alias Karborundum /k ɑːrbəˈrʌndəm/, ist ein Halbleiter, der sic Silikon und Kohlenstoff mit chemischer Formel enthält. Sie tritt in der Natur als das extrem seltene Mineral-moissanite auf. Synthetisches Silikonkarbidpulver ist seit 1893 für Gebrauch als Scheuermittel in Serienfertigung hergestellt worden. Körner des Silikonkarbids können zusammen verpfändet werden, indem man, zum der sehr harten Keramik zu bilden sintert, die in den Anwendungen weit verbreitet sind, die hohe Ausdauer, wie Autobremsen, Autokupplungen und keramische Platten in den kugelsicheren Westen erfordern. Elektronische Anwendungen des Silikonkarbids wie Leuchtdioden (LEDs) und Detektoren in den frühen Radios wurden zuerst gegen 1907 demonstriert. Sic wird in den Halbleiterelektronikgeräten, die bei hohen Temperaturen oder hohe Spannungen funktionieren, oder in beiden verwendet. Große einzelne Kristalle des Silikonkarbids können durch die Lely-Methode gewachsen werden; sie können in die Edelsteine geschnitten werden, die als synthetisches moissanite bekannt sind. Silikonkarbid mit hoher Fläche kann aus SiO2 produziert werden, das im pflanzlichen Material enthalten wird.

Anwendungen von sic Kristallsubstraten und von Oblaten

Silikonkarbid (sic) crytsals haben einzigartige körperliche und elektronische Eigenschaften. Basierte Geräte des Silikon-Karbids sind für kurzwelliges optoelektronisches, hohe Temperatur, strahlungsresistente applciations benutzt worden. Die starken und Hochfrequenzelektronischen geräte, die mit sic hergestellt werden, sind Si und GaAs basierten Geräten überlegen. Sind unten einige populäre Anwendungen von sic Substraten.

III-V Nitrid-Absetzung

Epitaxial- Schichten GaN, AlxGa1-xN und InyGa1-yN auf sic Substrat oder Saphirsubstrat.

Gallium-Nitrid-Epitaxie auf sic Schablonen werden verwendet, um blaue lichtemittierende Dioden (blaue LED) und und fast blinde UVsolarphotodetektoren zu fabrizieren

Optoelektronische Geräte

Sic basierte Geräte haben niedrige Gitterfehlanpassung mit Epitaxial- Schichten des III-Nitrids. Sie haben hohe Wärmeleitfähigkeit und können für die Überwachung von Verbrennungsprozessen und für allerlei UV-Entdeckung verwendet werden.

SIC-ansässige Halbleiterbauelemente können unter sehr feindlicher Umwelt, wie hoher Temperatur, hoher Leistung und hohen Strahlungszuständen arbeiten.

Geräte der hohen Leistung

Hat sic die folgenden Eigenschaften:

Breite Energie-Bandlücke

Hohes elektrisches Zusammenbruchfeld

Hohe SättigungsDriftgeschwindigkeit

Hohe Wärmeleitfähigkeit

Sic wird für die Herstellung von sehr Hochspannungs- und starken Geräten wie Dioden, Energie transitors und Mikrowellengeräten der hohen Leistung verwendet. Verglichen mit herkömmlichen Si-Geräten, haben SIC-ansässige Starkstromgeräte höhere Spannungen der schnelleren Schaltverzögerung, die niedrigeren parasitären Widerstände, kleiner, weniger abkühlendes erforderliches wegen der Hochtemperaturfähigkeit.

Hat sic höhere Wärmeleitfähigkeit als GaAs- oder Sibedeutung, die sic Geräte an den höheren Energiedichten als entweder GaAs oder Si theoretisch laufen lassen können. Die höhere Wärmeleitfähigkeit, die mit großer Bandlücke kombiniert werden und das hohe Entscheidungsfeld geben sic Halbleitern einen Vorteil, wenn hohe Leistung eine wünschenswerte Gerätschlüsseleigenschaft ist.

Z.Z. ist Silikonkarbid (sic) für hohe Leistung MMICapplications weit verbreitet. Sic wird auch als Substrat für Epitaxie von GaN für sogar Geräte der höheren Energie MMIC verwendet

Geräte der hohen Temperatur

Weil sic eine hohe Wärmeleitfähigkeit hat, zerstreut sic Hitze schnell als andere Halbleitermaterialien. Dieses ermöglicht sic Geräten, auf Niveaus der hohen Leistung extrem betrieben zu werden und zerstreut noch die großen Mengen der überschüssigen Hitze erzeugt von den Geräten.

Hochfrequenzstarkstromgeräte

SIC-ansässige Mikrowellenelektronik werden für drahtlose Kommunikationen und Rad verwendet

2. Substratgröße

Andere Größe

2 Zoll Durchmesser 4H Silikon-Karbid-Substrat-Spezifikationen

SUBSTRAT-EIGENTUM	Produktions-Grad	Forschungs-Grad	Blinder Grad
Durchmesser	50,8 Millimeter ±0.38 Millimeter
Oberflächenorientierung	{0001} ±0.2°
Flache hauptsächlichorientierung	<11->20> ± 5,0 ̊
Flache zweitensorientierung	90,0 ̊ CW von Primär-± 5,0 ̊, Silikon nach oben
Flache hauptsächlichlänge	16,0 Millimeter ±1.65 Millimeter
Flache zweitenslänge	8,0 Millimeter ±1.65 Millimeter
Oblaten-Rand	Abschrägung
Micropipe-Dichte	cm2 ≤5 micropipes/	≤10micropipes/cm2	cm2 ≤50 micropipes/
Polytype-Bereiche durch Intensitätslicht	Keine ermöglichten		≤10%Bereich
Widerstandskraft	≥1E7 Ω·cm		(Bereich 75%) ≥1E7 Ω·cm
Stärke	350,0 μm ± 25,0 μm oder 500,0 μm ± 25,0 μm
TTV	μm ≤10		μm ≤15
Bogen (absoluter Wert)	μm ≤10		μm ≤15
Verzerrung	≤25 μm
Oberflächenende	Doppeltes Seiten-Polnisches, Si-Gesicht CMP (Chemikalienpolieren)
Oberflächenrauigkeit	Cmp-Si-Gesicht Ra≤0.5 Nanometer		N/A
Sprünge durch Intensitätslicht	Keine ermöglichten
Randchips/-einzüge durch verbreitete Beleuchtung	Keine ermöglichten	Qty.2<> 1,0-Millimeter-Breite und -tiefe	Qty.2<> 1,0-Millimeter-Breite und -tiefe
Verwendbarer totalbereich	≥90%	≥80%	N/A

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