Poiché i semiconduttori ad ampio gap di banda continuano a guidare l’innovazione nell’elettronica di potenza e la crescita avanzata dei cristalli, 6Carburo di silicio N di forma α di elevata purezza (Sic) è diventata una materia prima fondamentale. Con un livello di purezza di 99.9999%, questo materiale è specificamente progettato per soddisfare i requisiti esigenti delle tecnologie dei semiconduttori di terza generazione e delle applicazioni di crescita dei cristalli di fascia alta.
Che cos'è il SiC in forma α ad alta purezza 6N?
Carburo di silicio (Sic) esiste in più politipi. Tra loro, α-SiC si riferisce alle strutture cristalline esagonali (ad esempio 4H-SiC e 6H-SiC), che sono termodinamicamente stabili alle alte temperature e ampiamente utilizzati per la crescita di monocristalli.
6N elevata purezza significa che il contenuto totale di impurità è estremamente basso, tipicamente misurato in parti per milione (ppm) o parti per miliardo (ppb). Questa purezza ultraelevata è essenziale perché anche le tracce di impurità possono avere un impatto significativo:
- Conduttività elettrica
- Concentrazione dei portatori
- Densità dei difetti cristallini
- Prestazioni complessive del dispositivo
Per questo motivo, 6La polvere di N α-SiC viene utilizzata principalmente come materiale di partenza per il trasporto fisico del vapore (PVT) crescita dei cristalli.
Perché l'elevata purezza è importante nella crescita dei cristalli SiC
Nella crescita monocristallina di SiC, la qualità della materia prima determina direttamente la qualità finale del wafer. α-SiC ad elevata purezza offerte:
- Comportamento di sublimazione stabile durante la crescita del PVT
- Ridurre il doping involontario, migliorare il controllo della resistività
- Difetti cristallini ridotti, come microtubi e dislocazioni
- Maggiore resa e consistenza nella produzione di wafer
Ciò rende il 6N α-SiC indispensabile per la crescita dei cristalli sia conduttivi che semi-isolanti.
SiC forma α 6N di tipo N
Definizione e caratteristiche
Il SiC di tipo N contiene quantità attentamente controllate di impurità donatrici, più comunemente azoto (N) o fosforo (P). Questi elementi introducono elettroni extra nel reticolo cristallino, consentendo la conduttività elettrica.
Le caratteristiche principali includono:
- Concentrazione di elettroni controllata
- Comportamento elettrico stabile e prevedibile
- Elevata compatibilità con dispositivi a semiconduttore di potenza
Principali applicazioni
Il tipo N 6N α-SiC viene utilizzato principalmente per:
- Crescita di singoli cristalli SiC conduttivi
- Produzione di substrati per semiconduttori di terza generazione
- Dispositivi di potenza, ad esempio:
- MOSFET
- Diodi a barriera Schottky (SBD)
- Dispositivi ad alta tensione e ad alta frequenza
Grazie alla sua ampia banda proibita, alta conduttività termica, e campo di degradazione elevato, Il SiC di tipo N consente dispositivi che funzionano a temperature più elevate, tensioni, ed efficienza rispetto al silicio tradizionale.
Semiisolante (E) 6N α-Forma SiC
Definizione e principio ingegneristico
SiC semiisolante è progettato per bloccare il flusso di corrente. A differenza del SiC di tipo N, l'obiettivo qui non è la conduttività, Ma resistività estremamente elevata.
Ciò è ottenuto da:
- Compensazione delle impurità del donatore e dell'accettore
- Minimizzazione della concentrazione dei portatori liberi
- Controllare attentamente i difetti a livello profondo
Il risultato è un materiale con resistività tipica maggiore di 10⁵–10⁹ Ω·cm.
Principali applicazioni
Il semi-isolante 6N α-SiC è ampiamente utilizzato per:
- Crescita di cristalli singoli SiC semiisolanti
- Dispositivi ad alta frequenza e RF, ad esempio:
- Substrati RF GaN-su-SiC
- Dispositivi a microonde e ad onde millimetriche
-
Lingotti di cristallo di Morganite e altre applicazioni speciali per la crescita dei cristalli
L'elevata resistività del SI-SiC riduce al minimo la conduzione parassita e la perdita di segnale, rendendolo ideale per elettronica ad alta potenza e alta frequenza.
Tipo N vs. SiC semiisolante: Differenze chiave
| Aspetto | SiC di tipo N | SiC semiisolante |
|---|---|---|
| Comportamento elettrico | Conduttivo | Altamente resistivo |
| Principali droganti | Azoto, Fosforo | Ingegneria della compensazione |
| Corrieri gratuiti | Alta concentrazione di elettroni | Estremamente basso |
| Utilizzo tipico | Substrati di semiconduttori di potenza | RF, microonde, cristalli speciali |
| Obiettivo | Abilita il flusso di corrente | Blocca il flusso di corrente |
https://www.silicon-carbides.com/blog/the-difference-between-n-type-and-semi-insuring-sic.html
Conclusione
6N SiC in forma α ad elevata purezza è un materiale fondamentale per le industrie avanzate dei semiconduttori e della crescita dei cristalli. Adattando il controllo delle impurità e le proprietà elettriche, può essere fornito sia di tipo N che semiisolante, ciascuno di essi svolge ruoli distinti e critici.
- SiC di tipo N supporta la rapida crescita dei semiconduttori di potenza di terza generazione.
- SiC semiisolante consente l'alta frequenza, RF, e applicazioni speciali di cristalli in cui è essenziale una resistività ultraelevata.
Poiché la domanda di elettronica ad alte prestazioni continua a crescere, 6L’α-SiC a elevata purezza rimarrà un fattore chiave per le tecnologie di prossima generazione.
La nostra capacità di fornitura
Henan Superior Abrasives può fornire SiC in forma α ad elevata purezza sia di tipo N che semiisolante 6N, specificatamente progettato per applicazioni avanzate di crescita di cristalli singoli. Con un controllo rigoroso sulla purezza delle materie prime, livelli di drogante, e consistenza del lotto, i nostri materiali SiC soddisfano i severi requisiti di crescita dei cristalli SiC conduttivi e semi-isolanti.
Offriamo qualità stabile, caratteristiche elettriche personalizzate, e fornitura affidabile per supportare i clienti nel settore dei semiconduttori di terza generazione, Dispositivo RF, e produzione di cristalli speciali.