Lingote de SiC tipo 4H, diâmetro de 4 polegadas e 6 polegadas, espessura de 5 a 10 mm. Grau de pesquisa/fictício.

Descrição resumida:

O carboneto de silício (SiC) emergiu como um material fundamental em aplicações eletrônicas e optoeletrônicas avançadas devido às suas propriedades elétricas, térmicas e mecânicas superiores. O lingote de 4H-SiC, disponível em diâmetros de 4 e 6 polegadas com espessura de 5 a 10 mm, é um produto essencial para fins de pesquisa e desenvolvimento ou como material de referência. Este lingote foi projetado para fornecer a pesquisadores e fabricantes substratos de SiC de alta qualidade, adequados para a fabricação de protótipos de dispositivos, estudos experimentais ou procedimentos de calibração e teste. Com sua estrutura cristalina hexagonal única, o lingote de 4H-SiC oferece ampla aplicabilidade em eletrônica de potência, dispositivos de alta frequência e sistemas resistentes à radiação.


Características

Propriedades

1. Estrutura e orientação cristalina
Politipo: 4H (estrutura hexagonal)
Constantes da rede cristalina:
a = 3,073 Å
c = 10,053 Å
Orientação: Normalmente [0001] (plano C), mas outras orientações como [11\overline{2}0] (plano A) também estão disponíveis mediante solicitação.

2. Dimensões Físicas
Diâmetro:
Opções padrão: 4 polegadas (100 mm) e 6 polegadas (150 mm)
Grossura:
Disponível na faixa de 5 a 10 mm, personalizável de acordo com os requisitos da aplicação.

3. Propriedades Elétricas
Tipo de dopagem: Disponível em intrínseco (semi-isolante), tipo n (dopado com nitrogênio) ou tipo p (dopado com alumínio ou boro).

4. Propriedades Térmicas e Mecânicas
Condutividade térmica: 3,5-4,9 W/cm·K à temperatura ambiente, permitindo excelente dissipação de calor.
Dureza: Escala de Mohs 9, tornando o SiC o segundo material mais duro, atrás apenas do diamante.

Parâmetro

Detalhes

Unidade

Método de crescimento PVT (Transporte Físico de Vapor)  
Diâmetro 50,8 ± 0,5 / 76,2 ± 0,5 / 100,0 ± 0,5 / 150 ± 0,5 mm
Politipo 4H / 6H (50,8 mm), 4H (76,2 mm, 100,0 mm, 150 mm)  
Orientação da superfície 0,0˚ / 4,0˚ / 8,0˚ ± 0,5˚ (50,8 mm), 4,0˚ ± 0,5˚ (outros) grau
Tipo Tipo N  
Grossura 5-10 / 10-15 / >15 mm
Orientação plana primária (10-10) ± 5,0˚ grau
Comprimento plano primário 15,9 ± 2,0 (50,8 mm), 22,0 ± 3,5 (76,2 mm), 32,5 ± 2,0 (100,0 mm), 47,5 ± 2,5 (150 mm) mm
Orientação plana secundária 90° CCW a partir da orientação ± 5,0° grau
Comprimento plano secundário 8,0 ± 2,0 (50,8 mm), 11,2 ± 2,0 (76,2 mm), 18,0 ± 2,0 (100,0 mm), Nenhum (150 mm) mm
Nota Pesquisa / Simulado  

Aplicações

1. Pesquisa e Desenvolvimento

O lingote de 4H-SiC de grau de pesquisa é ideal para laboratórios acadêmicos e industriais focados no desenvolvimento de dispositivos baseados em SiC. Sua qualidade cristalina superior permite experimentação precisa em propriedades do SiC, tais como:
Estudos de mobilidade de portadores.
Técnicas de caracterização e minimização de defeitos.
Otimização dos processos de crescimento epitaxial.

2. Substrato fictício
O lingote de grau simulado é amplamente utilizado em aplicações de teste, calibração e prototipagem. É uma alternativa econômica para:
Calibração de parâmetros de processo em Deposição Química de Vapor (CVD) ou Deposição Física de Vapor (PVD).
Avaliação dos processos de corrosão e polimento em ambientes de fabricação.

3. Eletrônica de Potência
Devido à sua ampla banda proibida e alta condutividade térmica, o 4H-SiC é fundamental para a eletrônica de potência, como:
MOSFETs de alta tensão.
Diodos de barreira Schottky (SBDs).
Transistores de efeito de campo de junção (JFETs).
As aplicações incluem inversores para veículos elétricos, inversores solares e redes inteligentes.

4. Dispositivos de Alta Frequência
A alta mobilidade eletrônica e as baixas perdas capacitivas do material o tornam adequado para:
Transistores de radiofrequência (RF).
Sistemas de comunicação sem fio, incluindo a infraestrutura 5G.
Aplicações aeroespaciais e de defesa que requerem sistemas de radar.

5. Sistemas Resistentes à Radiação
A resistência inerente do 4H-SiC aos danos causados ​​pela radiação o torna indispensável em ambientes hostis, tais como:
Equipamentos para exploração espacial.
Equipamentos de monitoramento de usinas nucleares.
Componentes eletrônicos de nível militar.

6. Tecnologias emergentes
Com os avanços da tecnologia SiC, suas aplicações continuam a se expandir para áreas como:
Pesquisa em fotônica e computação quântica.
Desenvolvimento de LEDs de alta potência e sensores UV.
Integração em heteroestruturas semicondutoras de banda proibida larga.
Vantagens do lingote de 4H-SiC
Alta pureza: Fabricado sob condições rigorosas para minimizar impurezas e defeitos.
Escalabilidade: Disponível em diâmetros de 4 e 6 polegadas para atender às necessidades de padrões industriais e de pesquisa em larga escala.
Versatilidade: Adaptável a vários tipos de dopagem e orientações para atender a requisitos específicos de aplicação.
Desempenho robusto: Estabilidade térmica e mecânica superior em condições operacionais extremas.

Conclusão

O lingote de 4H-SiC, com suas propriedades excepcionais e ampla gama de aplicações, está na vanguarda da inovação em materiais para a próxima geração de eletrônica e optoeletrônica. Seja para pesquisa acadêmica, prototipagem industrial ou fabricação de dispositivos avançados, esses lingotes fornecem uma plataforma confiável para expandir os limites da tecnologia. Com dimensões, dopagem e orientações personalizáveis, o lingote de 4H-SiC é projetado para atender às demandas em constante evolução da indústria de semicondutores.
Caso tenha interesse em obter mais informações ou fazer um pedido, entre em contato para especificações detalhadas e consultoria técnica.

Diagrama detalhado

Lingote de SiC11
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Lingote de SiC12
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