سلکان کاربائیڈ 4H-SiC سیمی-انسولیٹنگ انگوٹ، ڈمی گریڈ میں 6
پراپرٹیز
1. جسمانی اور ساختی خواص
مواد کی قسم: سلکان کاربائیڈ (SiC)
پولی ٹائپ: 4H-SiC، ہیکساگونل کرسٹل ڈھانچہ
●قطر: 6 انچ (150 ملی میٹر)
● موٹائی: قابل ترتیب (5-15 ملی میٹر ڈمی گریڈ کے لیے عام)
●کرسٹل واقفیت:
oPrimary: [0001] (C-plane)
o ثانوی اختیارات: بہترین اپیٹیکسیل نمو کے لیے آف محور 4°
●پرائمری فلیٹ واقفیت: (10-10) ± 5°
● ثانوی فلیٹ واقفیت: پرائمری فلیٹ سے 90° مخالف سمت میں ± 5°
2. الیکٹریکل پراپرٹیز
مزاحمتی صلاحیت:
oSemi-Insulating (>106^66 Ω·cm)، پرجیوی گنجائش کو کم سے کم کرنے کے لیے مثالی۔
● ڈوپنگ کی قسم:
o غیر ارادی طور پر ڈوپ کیا گیا، جس کے نتیجے میں آپریٹنگ حالات کی ایک حد میں اعلی برقی مزاحمت اور استحکام پیدا ہوتا ہے۔
3. تھرمل پراپرٹیز
● تھرمل چالکتا: 3.5-4.9 W/cm·K، ہائی پاور سسٹمز میں گرمی کی موثر کھپت کو فعال کرتا ہے۔
تھرمل ایکسپینشن گتانک: 4.2×10−64.2 \times 10^{-6}4.2×10−6/K، اعلی درجہ حرارت کی پروسیسنگ کے دوران جہتی استحکام کو یقینی بناتا ہے۔
4. آپٹیکل پراپرٹیز
● بینڈ گیپ: 3.26 eV کا وسیع بینڈ گیپ، ہائی وولٹیج اور درجہ حرارت میں کام کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
●شفافیت: UV اور نظر آنے والی طول موج میں اعلی شفافیت، آپٹو الیکٹرانک ٹیسٹنگ کے لیے مفید ہے۔
5. مکینیکل پراپرٹیز
● سختی: Mohs سکیل 9، ہیرے کے بعد دوسرے نمبر پر، پروسیسنگ کے دوران پائیداری کو یقینی بنانا۔
●عیب کی کثافت:
o کم سے کم میکرو نقائص کے لیے کنٹرول، ڈمی گریڈ ایپلی کیشنز کے لیے کافی معیار کو یقینی بنانا۔
چپٹا پن: انحراف کے ساتھ یکسانیت
| پیرامیٹر | تفصیلات | یونٹ |
| گریڈ | ڈمی گریڈ | |
| قطر | 150.0 ± 0.5 | mm |
| ویفر اورینٹیشن | آن محور: <0001> ± 0.5° | ڈگری |
| برقی مزاحمتی صلاحیت | > 1E5 | Ω· سینٹی میٹر |
| پرائمری فلیٹ اورینٹیشن | {10-10} ± 5.0° | ڈگری |
| پرائمری فلیٹ کی لمبائی | نشان | |
| دراڑیں (اعلی شدت کی روشنی کا معائنہ) | ریڈیل میں <3 ملی میٹر | mm |
| ہیکس پلیٹس (اعلی شدت کی روشنی کا معائنہ) | مجموعی رقبہ ≤ 5% | % |
| پولی ٹائپ ایریاز (ہائی انٹینسٹی لائٹ انسپیکشن) | مجموعی رقبہ ≤ 10% | % |
| مائکرو پائپ کی کثافت | <50 | cm−2^-2−2 |
| ایج چپنگ | 3 کی اجازت ہے، ہر ایک ≤ 3 ملی میٹر | mm |
| نوٹ | سلائسنگ ویفر موٹائی < 1 ملی میٹر، > 70% (دو سروں کو چھوڑ کر) مندرجہ بالا ضروریات کو پورا کرتی ہے |
ایپلی کیشنز
1. پروٹو ٹائپنگ اور ریسرچ
ڈمی گریڈ 6 انچ 4H-SiC انگوٹ پروٹو ٹائپنگ اور تحقیق کے لیے ایک مثالی مواد ہے، جو مینوفیکچررز اور لیبارٹریوں کو اجازت دیتا ہے:
● کیمیائی بخارات جمع (CVD) یا جسمانی بخارات جمع (PVD) میں عمل کے پیرامیٹرز کی جانچ کریں۔
اینچنگ، پالش، اور ویفر سلائسنگ تکنیکوں کو تیار اور بہتر کریں۔
● پروڈکشن گریڈ میٹریل پر منتقل ہونے سے پہلے ڈیوائس کے نئے ڈیزائن دریافت کریں۔
2. ڈیوائس کیلیبریشن اور ٹیسٹنگ
نیم موصل خصوصیات اس پنڈ کو ان کے لیے انمول بناتی ہیں:
● ہائی پاور اور ہائی فریکوئنسی والے آلات کی برقی خصوصیات کا اندازہ لگانا اور ان کی پیمائش کرنا۔
● ٹیسٹ کے ماحول میں MOSFETs، IGBTs، یا diodes کے لیے آپریشنل حالات کی نقل کرنا۔
●ابتدائی مرحلے کی نشوونما کے دوران اعلی پاکیزگی والے ذیلی ذخائر کے لیے ایک سرمایہ کاری مؤثر متبادل کے طور پر کام کرنا۔
3. پاور الیکٹرانکس
اعلی تھرمل چالکتا اور 4H-SiC کی وسیع بینڈ گیپ خصوصیات پاور الیکٹرانکس میں موثر آپریشن کو قابل بناتی ہیں، بشمول:
● ہائی وولٹیج بجلی کی فراہمی.
الیکٹرک گاڑی (EV) انورٹرز۔
● قابل تجدید توانائی کے نظام، جیسے سولر انورٹرز اور ونڈ ٹربائنز۔
4. ریڈیو فریکوئنسی (RF) ایپلی کیشنز
4H-SiC کے کم ڈائی الیکٹرک نقصانات اور ہائی الیکٹران کی نقل و حرکت اسے اس کے لیے موزوں بناتی ہے:
● مواصلات کے بنیادی ڈھانچے میں آر ایف ایمپلیفائر اور ٹرانجسٹر۔
●ایرو اسپیس اور دفاعی ایپلی کیشنز کے لیے ہائی فریکوئنسی ریڈار سسٹم۔
● ابھرتی ہوئی 5G ٹیکنالوجیز کے لیے وائرلیس نیٹ ورک کے اجزاء۔
5. تابکاری سے بچنے والے آلات
تابکاری سے پیدا ہونے والے نقائص کے خلاف موروثی مزاحمت کی وجہ سے، نیم موصلیت والا 4H-SiC ان کے لیے مثالی ہے:
● خلائی ریسرچ کا سامان، بشمول سیٹلائٹ الیکٹرانکس اور پاور سسٹم۔
● جوہری نگرانی اور کنٹرول کے لیے تابکاری سے سخت الیکٹرانکس۔
●دفاعی ایپلی کیشنز جنہیں انتہائی ماحول میں مضبوطی کی ضرورت ہوتی ہے۔
6. آپٹو الیکٹرانکس
4H-SiC کی نظری شفافیت اور وسیع بینڈ گیپ اس کے استعمال کو قابل بناتا ہے:
●UV فوٹو ڈیٹیکٹر اور ہائی پاور ایل ای ڈی۔
● آپٹیکل کوٹنگز اور سطح کے علاج کی جانچ کرنا۔
● اعلی درجے کے سینسرز کے لیے آپٹیکل اجزاء کی پروٹو ٹائپنگ۔
ڈمی گریڈ میٹریل کے فوائد
لاگت کی کارکردگی:
ڈمی گریڈ تحقیق یا پروڈکشن گریڈ میٹریل کا ایک زیادہ سستا متبادل ہے، جو اسے معمول کی جانچ اور عمل کو بہتر بنانے کے لیے مثالی بناتا ہے۔
حسب ضرورت:
قابل ترتیب طول و عرض اور کرسٹل واقفیت ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج کے ساتھ مطابقت کو یقینی بناتے ہیں۔
توسیع پذیری:
6 انچ قطر صنعتی معیارات کے مطابق ہے، جس سے پیداواری درجے کے عمل کو ہموار پیمانے کی اجازت ملتی ہے۔
مضبوطی:
اعلی مکینیکل طاقت اور تھرمل استحکام مختلف تجرباتی حالات میں انگوٹ کو پائیدار اور قابل اعتماد بناتا ہے۔
استعداد:
توانائی کے نظام سے لے کر مواصلات اور آپٹو الیکٹرانکس تک متعدد صنعتوں کے لیے موزوں ہے۔
نتیجہ
6 انچ کا سیلیکون کاربائیڈ (4H-SiC) نیم موصلی انگوٹ، ڈمی گریڈ، جدید ٹیکنالوجی کے شعبوں میں تحقیق، پروٹو ٹائپنگ اور جانچ کے لیے ایک قابل اعتماد اور ورسٹائل پلیٹ فارم پیش کرتا ہے۔ اس کی غیر معمولی تھرمل، برقی اور مکینیکل خصوصیات، سستی اور حسب ضرورت کے ساتھ مل کر، اسے اکیڈمی اور صنعت دونوں کے لیے ایک ناگزیر مواد بناتی ہیں۔ پاور الیکٹرانکس سے لے کر آر ایف سسٹمز اور ریڈی ایشن سے سخت آلات تک، یہ پنڈ ترقی کے ہر مرحلے پر جدت کی حمایت کرتا ہے۔
مزید تفصیلی وضاحتیں یا اقتباس کی درخواست کرنے کے لیے، براہ کرم ہم سے براہ راست رابطہ کریں۔ ہماری تکنیکی ٹیم آپ کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے موزوں حل کے ساتھ مدد کے لیے تیار ہے۔
تفصیلی خاکہ
