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China SiC-Wafer Hersteller, Lieferanten, Fabrik

Als Wafer wird eine dünne Scheibe Halbleitermaterial bezeichnet, die aus sehr reinem Einkristallmaterial besteht. Beim Czochralski-Verfahren wird ein zylindrischer Barren aus einem hochreinen monokristallinen Halbleiter hergestellt, indem ein Impfkristall aus einer Schmelze gezogen wird.


Siliziumkarbid (SiC) und seine Polytypen sind seit langem Teil der menschlichen Zivilisation; Das technische Interesse dieser harten und stabilen Verbindung wurde 1885 und 1892 von Cowless und Acheson für Schleif- und Schneidzwecke erkannt, was zu ihrer Herstellung in großem Maßstab führte.


Hervorragende physikalische und chemische Eigenschaften machen Siliziumkarbid (SiC) zu einem hervorragenden Kandidaten für eine Vielzahl von Anwendungen, darunter Hochtemperatur-, Hochleistungs- und Hochfrequenz- sowie optoelektronische Geräte, eine Strukturkomponente in Fusionsreaktoren und ein Hüllmaterial für gasgekühlte Spaltreaktoren und eine inerte Matrix für die Transmutation von Pu. Verschiedene Polytypen von SiC wie 3C, 6H und 4H wurden häufig verwendet. Die Ionenimplantation ist eine entscheidende Technik zur selektiven Einführung von Dotierstoffen für die Herstellung von Si-basierten Bauelementen und zur Herstellung von p-Typ- und n-Typ-SiC-Wafern.


Der Barrenwird dann in Scheiben geschnitten, um Siliziumkarbid-SiC-Wafer zu bilden.


Materialeigenschaften von Siliziumkarbid

Polytypie

Einkristall 4H

Kristallstruktur

Sechseckig

Bandabstand

3,23 eV

Wärmeleitfähigkeit (n-Typ; 0,020 Ohm-cm)

a~4,2 W/cm ⢠K bei 298 K

ca. 3,7 W/cm ⢠K bei 298 K

Wärmeleitfähigkeit (HPSI)

a~4,9 W/cm ⢠K bei 298 K

ca. 3,9 W/cm ⢠K bei 298 K

Gitterparameter

a=3,076 Å

c=10,053 Å

Mohshärte

~9.2

Dichte

3,21 g/cm3

Therm. Expansionskoeffizient

4-5 x 10-6/K


Verschiedene Arten von SiC-Wafern

Es gibt drei Arten:Sic-Wafer vom n-Typ, Sic-Wafer vom p-TypUndHochreiner, halbisolierender Sic-Wafer. Unter Dotierung versteht man die Ionenimplantation, die Verunreinigungen in einen Siliziumkristall einbringt. Diese Dotierstoffe ermöglichen es den Atomen des Kristalls, Ionenbindungen zu bilden, wodurch der einst intrinsische Kristall extrinsisch wird. Dieser Prozess führt zwei Arten von Verunreinigungen ein; N-Typ und P-Typ. Zu welchem ​​„Typ“ es wird, hängt von den Materialien ab, die für die chemische Reaktion verwendet werden. Der Unterschied zwischen N-Typ- und P-Typ-SiC-Wafern besteht im primären Material, das zur Erzeugung der chemischen Reaktion beim Dotieren verwendet wird. Abhängig vom verwendeten Material verfügt das äußere Orbital entweder über fünf oder drei Elektronen, sodass eines negativ geladen (N-Typ) und eines positiv geladen (P-Typ) ist.


N-Typ-SiC-Wafer werden hauptsächlich in neuen Energiefahrzeugen, Hochspannungsübertragungen und Umspannwerken, Haushaltsgeräten, Hochgeschwindigkeitszügen, Motoren, Photovoltaik-Wechselrichtern, Impulsstromversorgungen usw. verwendet. Sie haben den Vorteil, dass sie den Energieverlust von Geräten reduzieren und verbessern Gerätezuverlässigkeit, Reduzierung der Gerätegröße und Verbesserung der Geräteleistung und bieten unersetzliche Vorteile bei der Herstellung leistungselektronischer Geräte.


Der hochreine halbisolierende SiC-Wafer wird hauptsächlich als Substrat für Hochleistungs-HF-Geräte verwendet.


Epitaxie – III-V-Nitridabscheidung

SiC-, GaN-, AlxGa1-xN- und InyGa1-yN-Epitaxieschichten auf SiC-Substrat oder Saphirsubstrat.






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3C-SiC-Wafersubstrat

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8-Zoll-N-Typ-SiC-Wafer

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SiC-Substratwafer vom P-Typ

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6-Zoll-N-Typ-SiC-Wafer

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