碳化硅衬底:电子产品的未来

碳化硅衬底:电子产品的未来

经常有人问我:"制造出能够满足现代技术要求的高性能设备的秘诀是什么?"因为电子技术是我的专业领域。

"碳化硅衬底 "是我在任何情况下都会回答的问题。在本文中,我们将讨论为什么碳化硅衬底是电子创新中的佼佼者,并了解其用途、优势和生产工艺。

导言

由于具有高击穿电压、热传导性和抗辐射性,SiC 是制造这类可承受恶劣环境的设备的理想材料。

碳化硅衬底为电子产品制造商提供了一个强大的新工具,使他们能够制造出更好的电路。

碳化硅基板是否有什么独特之处可以提高您下一个项目的效率?现在,我们就来看看这些方面。

什么是碳化硅基板?

碳化硅衬底是碳与硅结合的产物。由于这种混合,它们具有一系列罕见的特性,在电子市场上需求量很大。

晶圆、板材、薄片等只是碳化硅基板的几种经济型零件,由于其广泛的定制能力,可根据独特的需求量身定制。

碳化硅衬底

碳化硅基板的优势

电子产品制造商对碳化硅衬底赞不绝口的原因有很多:

首先,尽管碳化硅基底在高温下也能发挥作用,但由于其热传导率高,因此具有快速传热的优点。

其次,由于击穿电压高,这些元件非常适合用于电源应用。

第三,由于碳化硅基板具有抗外部辐射的特性,因此非常适合用于航天器和其他与空间有关的应用。

第四,这些材料耐多种化学物质,不会造成腐蚀。

第五,硅完全不受温度骤变的影响,具有很高的温度稳定性。

碳化硅基板的应用

碳化硅基底具有很强的适应性,可用于许多要求苛刻的行业,包括

电力电子: 对碳化硅衬底的利用取决于功率元件,其中包括:功率元件 MOSFET功率逆变器和转换器的主要元件是二极管和 IGT(绝缘栅双极晶体管)。由于它们可以在高温和高电压下工作,因此电源逆变器和转换器的效率更高,能源浪费更少。 

射频设备: 由于具有不导电的特性和高导热性,SiC 是射频设备的可行选择。碳化硅的高效率和耐高温性能使其适用于射频能源应用,有助于提高功率传输效率,并适用于需要电磁加热的应用。

高温设备: 碳化硅在能源生产应用中的一个特殊性能是,它能够在足以导致结构失效的高温条件下保持结构的完整性。在传感器和执行器领域的应用中,传统材料无法在高风险条件下工作。

航空航天与国防: 碳化硅基板具有很高的韧性,因此是航空航天工业的理想选择,这些部件可用于暴露在恶劣环境中的卫星和航天器。在辐射水平较高的地区,它们是军用电子设备的理想抗辐射材料。

汽车 随着电动汽车行业向更多电动汽车发展,碳化硅基板正越来越多地应用于电动汽车的电源模块中。它们有助于管理当代电动汽车动力系统常见的高功率和高温度水平,从而提高了汽车的整体性能。

碳化硅衬底

碳化硅衬底的制造工艺

碳化硅基板的生产非常谨慎,要经过许多关键程序,以尽可能提供最佳的质量和性能:

晶体生长 首先利用物理气相传输(PVT)技术制造出高纯度的碳化硅晶体。将碳化硅籽晶置于高温气体环境中,碳原子和硅原子会沉积在籽晶上,从而增大晶体的尺寸。

威化: 晶体生长到合适大小后,用金刚石线锯小心切割成薄晶片。为了保证晶圆的均匀性和无结构缺陷,这一阶段需要严格控制。

Sic-Substrate

抛光: 不过,先前切割好的晶圆之后还要经过严格的抛光程序。在此过程中,可以使用多种机械和化学抛光技术,以达到后续生产步骤(如晶体管制作过程)所需的反射抛光效果。

切割: 在获得镜面晶片后,要将这些部件切割成小块,再将其分成不同的基板。切割时需要有敏锐的精确度,以避免边缘崩裂或切割过深,从而影响成品的功能。

检查和包装: 最后一道工序是对每块基板的瑕疵(包括划痕、裂纹和污染物)进行完美无瑕的评估。之后,它们将进入质量控制阶段,在这一阶段,它们将被精心分类和包装,以便交付给客户。

为什么选择 Yafeite 生产碳化硅基板?

凭借超过 19 年的行业专业知识,我们在 亚菲特 我们对生产出最高品质的碳化硅基板感到非常满意。我们拥有先进的设备和知识渊博的员工,确保我们的产品在可靠性和质量方面不辜负客户的最高期望。

SIC 基质

我们的产品应用广泛,从电力电子产品到高温设备,我们提供量身定制的解决方案,以满足您的独特要求。

结论

碳化硅衬底是一种颠覆行业的革命性材料。碳化硅具有卓越的性能和多功能性,在最苛刻的条件下也能发挥无与伦比的作用。

无论您是在开发关键的纳米技术应用,还是在制造突破性的医疗设备,Yafeite 的碳化硅基板都能成为您产品的支柱。我可以随时为您提供帮助;您可以 联系我 如果您需要说明或更多帮助,请随时联系我们。

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