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| 브랜드 이름: | ZMSH |
| MOQ: | 5 |
| 가격: | by case |
| 포장에 대한 세부 사항: | custom cartons |
| 지불 조건: | T/T |
제품 소개 3C-SiC 웨이퍼의
3C-SiC 웨이퍼는 입방정 실리콘 카바이드 웨이퍼라고도 하며, 광대역 반도체 제품군의 핵심 구성원입니다. 독특한 입방 결정 구조와 뛰어난 물리적, 화학적 특성을 가진 3C-SiC 웨이퍼는 전력 전자, 무선 주파수 장치, 고온 센서 등에 널리 사용됩니다. 기존 실리콘 및 4H-SiC, 6H-SiC와 같은 다른 SiC 다형체와 비교하여 3C-SiC는 더 높은 전자 이동도와 실리콘에 더 가까운 격자 상수를 제공하여 우수한 에피택셜 성장 호환성과 제조 비용 절감을 가능하게 합니다.
높은 열 전도성, 넓은 밴드갭 및 높은 항복 전압 덕분에 3C-SiC 웨이퍼는 고온, 고전압 및 고주파수와 같은 극한 조건에서도 안정적인 성능을 유지하여 차세대 고효율 및 에너지 절약형 전자 장치에 이상적입니다.
속성 3C-SiC 웨이퍼의
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속성 |
P형 4H-SiC, 단결정 |
P형 6H-SiC, 단결정 |
N형 3C-SiC, 단결정 |
|---|---|---|---|
| 격자 매개변수 | a=3.082 Å c=10.092 Å |
a=3.09 Å c=15.084 Å |
a=4.349 Å |
| 적층 순서 | ABCB | ACBABC | ABC |
| 모스 경도 | ≈9.2 | ≈9.2 | ≈9.2 |
| 밀도 | 3.23 g/cm³ | 3.0 g/cm³ | 2.36 g/cm³ |
| 열팽창 계수 | ⊥ C축: 4.3×10⁻⁶/K ∥ C축: 4.7×10⁻⁶/K |
⊥ C축: 4.3×10⁻⁶/K ∥ C축: 4.7×10⁻⁶/K |
3.8×10⁻⁶/K |
| 굴절률 @750nm | no=2.621 ne=2.671 |
no=2.612 ne=2.651 |
n=2.615 |
| 유전 상수 | ~9.66 | ~9.66 | ~9.66 |
| 열 전도율 @298K | 3-5 W/(cm·K) | 3-5 W/(cm·K) | 3-5 W/(cm·K) |
| 밴드갭 | 3.26 eV | 3.02 eV | 2.36 eV |
| 항복 전계 | 2-5×10⁶ V/cm | 2-5×10⁶ V/cm | 2-5×10⁶ V/cm |
| 포화 드리프트 속도 | 2.0×10⁵ m/s | 2.0×10⁵ m/s | 2.7×10⁷ m/s |
기판 준비
3C-SiC 웨이퍼는 일반적으로 실리콘(Si) 또는 실리콘 카바이드(SiC) 기판에서 성장합니다. 실리콘 기판은 비용상의 이점을 제공하지만, 격자 및 열팽창 불일치로 인해 결함이 발생할 수 있으므로 이를 최소화하기 위해 신중하게 관리해야 합니다. SiC 기판은 더 나은 격자 정합성을 제공하여 고품질 에피택셜 층을 생성합니다.
화학 기상 증착(CVD) 에피택셜 성장
고품질 3C-SiC 단결정 필름은 화학 기상 증착을 통해 기판에서 성장합니다. 메탄(CH4) 및 실란(SiH4) 또는 클로로실란(SiCl4)과 같은 반응 가스는 고온(~1300°C)에서 반응하여 3C-SiC 결정을 형성합니다. 가스 유량, 온도, 압력 및 성장 시간을 정밀하게 제어하면 에피택셜 층의 결정 완전성과 두께 균일성을 보장합니다.
결함 제어 및 응력 관리
Si 기판과 3C-SiC 사이의 격자 불일치로 인해 성장 중에 전위 및 적층 결함과 같은 결함이 형성될 수 있습니다. 성장 매개변수를 최적화하고 버퍼 층을 사용하면 결함 밀도를 줄이고 웨이퍼 품질을 향상시킬 수 있습니다.
웨이퍼 다이싱 및 연마
에피택셜 성장 후, 재료는 표준 웨이퍼 크기로 다이싱됩니다. 여러 번의 연삭 및 연마 단계가 이어지며, 반도체 제조에 적합한 나노미터 규모 이하의 표면 거칠기로 산업 등급의 매끄러움과 평탄도를 달성합니다.
도핑 및 전기적 특성 조정
N형 또는 P형 도핑은 질소 또는 붕소와 같은 도펀트 가스의 농도를 조정하여 성장 중에 도입되어 장치 설계 요구 사항에 따라 웨이퍼의 전기적 특성을 맞춤화합니다. 정밀한 도핑 농도와 균일성은 장치 성능에 매우 중요합니다.
결정 구조
3C-SiC는 실리콘과 유사한 입방 결정 구조(공간군 F43m)를 가지고 있어 실리콘 기판에서 에피택셜 성장을 용이하게 하고 격자 불일치로 인한 결함을 줄입니다. 격자 상수는 약 4.36 Å입니다.
광대역 반도체
약 2.3 eV의 밴드갭을 가진 3C-SiC는 실리콘(1.12 eV)을 능가하여 열적으로 여기된 캐리어로 인한 누설 전류 없이 더 높은 온도와 전압에서 작동할 수 있어 장치의 내열성 및 전압 내구성을 크게 향상시킵니다.
높은 열 전도율 및 안정성
실리콘 카바이드의 열 전도율은 490 W/m·K에 가까워 실리콘보다 훨씬 높아 장치에서 열을 빠르게 발산하여 열 응력을 줄이고 고전력 응용 분야에서 장치 수명을 연장합니다.
높은 캐리어 이동도
3C-SiC는 약 800 cm²/V·s의 전자 이동도를 특징으로 하며, 4H-SiC보다 높아 RF 및 고속 전자 장치의 스위칭 속도를 높이고 주파수 응답을 향상시킵니다.
내식성 및 기계적 강도
이 재료는 화학적 부식에 매우 강하고 기계적으로 견고하여 가혹한 산업 환경 및 정밀 미세 가공 공정에 적합합니다.
3C-SiC 웨이퍼는 우수한 재료 특성으로 인해 다양한 첨단 전자 및 광전자 분야에서 널리 사용됩니다.
전력 전자
고효율 전력 MOSFET, 쇼트키 다이오드 및 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT)에 사용되는 3C-SiC는 장치가 더 높은 전압, 온도 및 스위칭 속도로 작동하여 에너지 손실을 줄일 수 있도록 합니다.
무선 주파수(RF) 및 마이크로파 장치
5G 통신 기지국, 레이더 시스템 및 위성 통신에서 고주파 증폭기 및 전력 장치에 이상적이며 높은 전자 이동도와 열적 안정성의 이점을 누릴 수 있습니다.
고온 센서 및 MEMS
자동차 엔진 모니터링 및 항공 우주 계측과 같이 극한 온도 및 가혹한 화학 환경에서 안정적으로 작동해야 하는 미세 전자기계 시스템(MEMS) 및 센서에 적합합니다.
광전자
3C-SiC의 광학적 투명성과 방사선 경도를 활용하여 자외선(UV) LED 및 레이저 다이오드에 사용됩니다.
전기 자동차 및 재생 에너지
전기 자동차(EV) 및 재생 에너지 시스템의 효율성과 신뢰성을 향상시키는 고성능 인버터 모듈 및 전력 변환기를 지원합니다.
Q1: 3C-SiC 웨이퍼가 기존 실리콘 웨이퍼보다 갖는 주요 장점은 무엇입니까?
A1: 3C-SiC는 실리콘(1.12 eV)보다 넓은 밴드갭(약 2.3 eV)을 가지고 있어 장치가 더 높은 온도, 전압 및 주파수에서 더 나은 효율성과 열적 안정성으로 작동할 수 있습니다.
Q2: 3C-SiC는 4H-SiC 및 6H-SiC와 같은 다른 SiC 다형체와 어떻게 비교됩니까?
A2: 3C-SiC는 실리콘 기판과의 더 나은 격자 정합성과 더 높은 전자 이동도를 제공하여 고속 장치 및 기존 실리콘 기술과의 통합에 유리합니다. 그러나 4H-SiC는 상업적 가용성 측면에서 더 성숙하며 더 넓은 밴드갭(~3.26 eV)을 가지고 있습니다.
Q3: 3C-SiC에 사용할 수 있는 웨이퍼 크기는 무엇입니까?
A3: 일반적인 크기는 2인치, 3인치 및 4인치 웨이퍼를 포함합니다. 생산 능력에 따라 맞춤형 크기를 사용할 수 있습니다.
Q4: 3C-SiC 웨이퍼는 다른 전기적 특성을 위해 도핑할 수 있습니까?
A4: 예, 3C-SiC 웨이퍼는 원하는 전도도 및 장치 특성을 얻기 위해 성장 중에 N형 또는 P형 도펀트로 도핑할 수 있습니다.
Q5: 3C-SiC 웨이퍼의 일반적인 응용 분야는 무엇입니까?
A5: 전력 전자, RF 장치, 고온 센서, MEMS, UV 광전자 및 전기 자동차 전력 모듈에 사용됩니다.
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ZMSH는 특수 광학 유리 및 신규 결정 재료의 하이테크 개발, 생산 및 판매를 전문으로 합니다. 당사 제품은 광전자, 소비재 전자 및 군사 분야에 사용됩니다. 사파이어 광학 부품, 휴대폰 렌즈 커버, 세라믹, LT, 실리콘 카바이드 SIC, 석영 및 반도체 결정 웨이퍼를 제공합니다. 숙련된 전문 지식과 최첨단 장비를 통해 비표준 제품 가공에 탁월하며, 선도적인 광전자 재료 하이테크 기업을 목표로 합니다.
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