Описание на продуктите
Композитните субстрати от диамант/силициев карбид (SiC), известни също като керамика от силициев карбид, carburo de silicio или Siliziumcarbid, са високо-производителни, усъвършенствани материали за електронно опаковане и управление на топлината. Те не са единичен материал, а композитна структура, обикновено образувана чрез отлагане на високо-качествен поликристален диамантен филм върху единичен-кристал или поликристален силициев карбид субстрат чрез методи като химическо отлагане на пари (CVD). Този дизайн гениално съчетава предимствата на два полупроводникови материала с ултра-широка забранена лента: отличните полупроводникови свойства и механичната якост на силициевия карбид (често срещан в синтерован силициев карбид или реакционно свързан силициев карбид от доставчици като CoorsTek, Morgan Advanced Ceramics или Saint Gobain Ceramics) с несравнимата ултра-висока топлопроводимост от диамант. Следователно, той се счита за идеалното интегрирано решение за „топлоразсейване-носител“ за следващо-поколение висока-мощност, висока-честота и висока-температура електронни устройства, целящи да разрешат проблема с „термичното тясно място“, причинен от увеличаването на плътността на мощността на чипа. За тези, които търсят откъде да купят силициев карбид или sic плочи като основен материал, в световен мащаб съществуват множество производители и доставчици на силициев карбид.
Основни експлоатационни характеристики
- Изключителна производителност на термично управление: Най-забележителната му характеристика е изключително високата му топлопроводимост. Топлопроводимостта на диамантения слой може да достигне 1000-2000 W/(m·K), което е 4-5 пъти повече от тази на медта. Това позволява бързо странично разпространение и извличане на топлината, генерирана от чиповете, значително намалявайки температурите на горещите точки, превъзхождайки традиционните материали като нагревателни елементи от силициев карбид или алуминиев оксид.
- Отлично съответствие на топлинното разширение: Коефициентът на топлинно разширение (CTE) на силициевия карбид е сравнително близък до този на диаманта и полупроводниковите материали от трето-поколение (напр. GaN, Ga₂O₃). Това съвпадение може значително да намали термичния стрес в устройствата по време на високи-температурни цикли, подобрявайки надеждността на опаковката и продължителността на живота, ключово предимство пред друга техническа керамика.
- Висока електрическа изолация: И диамантът, и SiC са добри изолатори. Композитният субстрат притежава висока сила на пробивното поле, което го прави подходящ за приложения с високо-напрежение, подобно на керамичните плочи от силициев карбид, използвани в механични уплътнения или като защитни тръби.
- Висока механична якост и твърдост: И двата материала показват твърдост и модул на Юнг (сравним с B4C керамика), което води до механично стабилна основа, която е устойчива на износване и -корозия, подходяща за взискателна обработка със силициев карбид в компоненти като втулки, дюзи или лагери.
- Добри характеристики на повърхността: Полираната повърхност на субстрата може да постигне гладкост на атомно-ниво, подходящо за директен епитаксиален растеж на високо{1}}качествени полупроводникови функционални слоеве като GaN, което е критично за процесите на епитаксия и CVD покритие.
Основни технически параметри
Топлопроводимост: Общата топлопроводимост на композитния субстрат обикновено варира между 600-1500 W/(m·K), в зависимост от качеството и дебелината на диамантения слой, надминавайки тази на стандартния синтерован SiC или прекристализиран силициев карбид.
Коефициент на термично разширение (CTE): В диапазона от 4-5 × 10⁻⁶ /K, което съвпада добре с GaN (~5,6 × 10⁻⁶ /K).
Изолационни характеристики: Съпротивление по-голямо от 10¹⁰ Ω·cm, с напрегнатост на полето на пробив над 10 MV/cm.
Типични размери и форми: Понастоящем обикновено се предлагат като вафли (sic листове), блокове или могат да бъдат персонализирани в тръби, пръти или сложни части. Диаметрите от 2 инча, 3 инча или 4 инча са стандартни, като дебелината може да се персонализира до няколкостотин микрометра.
Качество на интерфейса: Термичното съпротивление на интерфейса между диаманта и силициевия карбид е критичен параметър. Усъвършенстваните производствени техники могат да го намалят до много ниски нива (<20 m²·K/GW).
Основни приложения
Този субстрат се използва предимно в области с изключително взискателни изисквания за разсейване на топлината и надеждност, надхвърлящи традиционното използване на силициев карбид в огнеупорни материали, абразиви или тигли:
- Високо{0}}мощни микровълнови/RF устройства: Използва се в транзистори с висока подвижност на електрони от галиев нитрид (GaN HEMT) за 4G/5G/6G комуникационни базови станции. Отличното термично управление подобрява изходната мощност на устройството, ефективността и линейността.
- Електронни устройства с висока-мощност-плътност: Подходящи за високо{2}}преобразуватели на напрежение, инвертори в електрически превозни средства, железопътен транспорт и интелигентни мрежи. Може да увеличи плътността на мощността и работната температура на прехода на устройства като IGBT, SiC MOSFET и GaN HEMT.
- Лазерни диоди и светодиоди: Използват се като топлоразпределители/подложки за лазерни диодни решетки с висока{0}}яркост и UV светодиоди, като ефективно предотвратяват намаляване на ефективността и изместване на дължината на вълната, причинено от повишаване на температурата.
- Аерокосмическа и отбранителна електроника: Използва се в радарни T/R модули с фазова решетка, системи за електронна война и друго оборудване, изискващо стабилна работа при високи температури на околната среда.
- Авангардни{0}}технологични области: Служи като субстрат за сензори и детектори, работещи при екстремни условия, или за нововъзникващи области като квантовата технология. Той също така намира нишови приложения в керамичното покритие от силициев карбид за екстремни среди.
контрол на качеството
При стриктно спазване на системата за управление на качеството ISO 9001, ние прилагаме пълен-контрол на качеството на процеса, за да гарантираме последователна доставка на високо-качествени продукти:
• 100% проверка на суровините, гарантираща качество от източника
• Използване на усъвършенствани производствени линии-за горещо пресоване за стабилни и надеждни процеси
• Изчерпателна-система за вътрешно тестване, обхващаща анализ на плътност, твърдост и микроструктура
• Наличие на-официални сертификати от трети страни (включително SGS, CE, ROHS и др., предоставени при поискване)
Ние оставаме ангажирани с непрекъснатото подобряване на нашата система за управление, като предоставяме на клиентите последователна и надеждна гаранция за продукта.
Популярни тагове: диамант/силициев карбид композитни субстрати, диамант/силициев карбид композитни субстрати производители, доставчици, фабрика, Силиконов карбид ЧъкПроводима керамична дюза
