Substrats SIC semi-isolants de 12 pouces

Les substrats SIC semi-isolants semi-orex de 12 pouces représentent une percée dans les matériaux semi-conducteurs de nouvelle génération, offrant des performances inégalées pour des applications à haute fréquence, haute puissance et résistantes aux radiations. Conçus pour la fabrication avancée de RF, de micro-ondes et de dispositifs d'alimentation, ces substrats SIC de grand diamètre permettent une efficacité, une fiabilité et une évolutivité de dispositif supérieur.

Nos substrats SIC semi-isolants de 12 pouces sont conçus en utilisant des technologies avancées de croissance et de traitement pour atteindre une pureté élevée et une densité minimale des défauts. Avec une résistivité généralement supérieure à 10⁹ ω · cm, ils suppriment efficacement la conduction parasite, assurant une isolation optimale du dispositif. Le matériau présente une conductivité thermique exceptionnelle (> 4,5 p / cm · k), une stabilité chimique supérieure et une résistance élevée au champ électrique, ce qui le rend idéal pour les environnements exigeants et les architectures de dispositifs de pointe.

Le carbure de silicium (SIC) est un matériau semi-conducteur composé composé de carbone et de silicium. C'est l'un des matériaux idéaux pour fabriquer des dispositifs à haute température, haute fréquence, haute puissance et haute tension. Par rapport aux matériaux de silicium traditionnels (SI), la largeur de bande interdite du carbure de silicium est 3 fois celle du silicium; La conductivité thermique est 4 à 5 fois celle du silicium; La tension de panne est de 8 à 10 fois celle du silicium; Le taux de dérive de la saturation des électrons est 2 à 3 fois celui du silicium, qui répond aux besoins de l'industrie moderne pour une puissance élevée, une haute tension et une fréquence élevée. Il est principalement utilisé pour fabriquer des composants électroniques à haute vitesse, haute fréquence, haute puissance et émettri par la lumière. Les zones d'application en aval comprennent des réseaux intelligents, de nouveaux véhicules énergétiques, une puissance éolienne photovoltaïque, des communications 5G, etc. Dans le domaine des dispositifs d'alimentation, des diodes de carbure de silicium et des MOSFET ont commencé des applications commerciales.

La chaîne de l'industrie du carbure de silicium comprend principalement des substrats, de l'épitaxie, de la conception d'appareils, de la fabrication, de l'emballage et des tests. Des matériaux aux dispositifs d'alimentation semi-conducteurs, le carbure de silicium passera par une croissance monocristalline, un tranchage de lingot, une croissance épitaxiale, une conception de la plaquette, une fabrication, des emballages et d'autres flux de processus. Après avoir synthétisé la poudre de carbure de silicium, les lingots de carbure de silicium sont d'abord fabriqués, puis des substrats en carbure de silicium sont obtenus en tranchant, meulage et polissage, et une croissance épitaxiale est effectuée pour obtenir des plaquettes épitaxiales. Les plaquettes épitaxiales sont soumises à des processus tels que la photolithographie, la gravure, l'implantation ionique et la passivation métallique pour obtenir des plaquettes de carbure de silicium, qui sont coupées en matrices et emballées pour obtenir des appareils. Les appareils sont combinés et placés dans un boîtier spécial pour s'assembler en modules.

Du point de vue des propriétés électrochimiques, les matériaux de substrat en carbure de silicium peuvent être divisés en substrats conducteurs (plage de résistivité de 15 à 30 mΩ · cm) et substrats semi-isolants (résistivité supérieure à 105Ω · cm). Ces deux types de substrats sont utilisés pour fabriquer des dispositifs discrets tels que les dispositifs d'alimentation et les dispositifs radiofréquences après croissance épitaxiale. Parmi eux, les substrats semi-isolants de 12 pouces sont principalement utilisés pour fabriquer des dispositifs radiofréquences de nitrure de gallium, des dispositifs optoélectroniques, etc. Les substrats en carbure de silicium conducteur sont principalement utilisés pour fabriquer des dispositifs d'alimentation. Contrairement au processus de fabrication de dispositifs d'alimentation en silicium traditionnel, les dispositifs d'alimentation en carbure de silicium ne peuvent pas être fabriqués directement sur un substrat en carbure de silicium. Il est nécessaire de développer une couche épitaxiale en carbure de silicium sur un substrat conducteur pour obtenir une plaquette épitaxiale en carbure de silicium, puis de fabriquer des diodes de schottky, des mosfets, des IGBT et d'autres dispositifs d'alimentation sur la couche épitaxiale.