6インチシリコンカーバイド4H-SiC半絶縁インゴット、ダミーグレード
プロパティ
1. 物理的および構造的特性
●材質：炭化ケイ素（SiC）
●ポリタイプ：4H-SiC、六方晶系結晶構造
●直径：6インチ（150mm）
●厚さ：設定可能（ダミーグレードの場合、標準5～15mm）
●結晶配向：
oプライマリ: [0001] (C面)
o二次オプション：最適化されたエピタキシャル成長のためのオフアクシス4°
●主な平面方向: (10-10) ± 5°
●二次平面方向：一次平面から反時計回りに90°±5°
2. 電気的特性
●抵抗率：
o半絶縁性（>106^66 Ω·cm）、寄生容量を最小限に抑えるのに最適です。
●ドーピングの種類：
o意図せずにドーピングされているため、さまざまな動作条件下で高い電気抵抗と安定性が得られます。
3. 熱特性
●熱伝導率：3.5～4.9W/cm·Kで、高出力システムにおける効率的な放熱を実現します。
●熱膨張係数：4.2×10−64.2 \times 10^{-6}4.2×10−6/K、高温加工時の寸法安定性を確保します。
4. 光学特性
●バンドギャップ：3.26 eVの広いバンドギャップにより、高電圧・高温下での動作が可能です。
●透明性:UVおよび可視波長に対して高い透明性があり、光電子試験に役立ちます。
5. 機械的特性
●硬度：モース硬度9、ダイヤモンドに次ぐ硬度で、加工時の耐久性を確保します。
●欠陥密度：
oマクロ欠陥を最小限に抑えるように制御され、ダミーグレードのアプリケーションに十分な品質が確保されます。
●平坦度：偏差を伴った均一性
| パラメータ | 詳細 | ユニット |
| 学年 | ダミーグレード | |
| 直径 | 150.0 ± 0.5 | mm |
| ウェーハの向き | 軸上: <0001> ± 0.5° | 程度 |
| 電気抵抗率 | > 1E5 | Ω·cm |
| プライマリフラットオリエンテーション | {10-10} ± 5.0° | 程度 |
| プライマリフラット長さ | ノッチ | |
| ひび割れ（高輝度光検査） | 放射状で3mm未満 | mm |
| 六角プレート（高輝度光検査） | 累積面積≤5% | % |
| ポリタイプ領域（高輝度光検査） | 累積面積≤10% | % |
| マイクロパイプ密度 | 50未満 | cm−2^-2−2 |
| エッジチッピング | 3個まで許容、各3 mm以下 | mm |
| 注記 | スライスしたウェーハの厚さが1 mm未満で、70%以上（両端を除く）が上記の要件を満たしている |
アプリケーション
1. 試作と研究
ダミーグレードの 6 インチ 4H-SiC インゴットは試作や研究に最適な素材であり、メーカーや研究所では次のことが可能です。
●化学蒸着法（CVD）または物理蒸着法（PVD）におけるプロセスパラメータをテストします。
●エッチング、研磨、ウェハスライス技術の開発・改良。
●生産グレードの材料に移行する前に、新しいデバイス設計を検討します。
2. デバイスのキャリブレーションとテスト
半絶縁特性により、このインゴットは以下の用途に非常に役立ちます。
●高出力・高周波機器の電気特性の評価・校正。
●テスト環境でのMOSFET、IGBT、ダイオードの動作条件のシミュレーション。
●開発初期段階において高純度基質のコスト効率の良い代替品として機能します。
3. パワーエレクトロニクス
4H-SiC の高い熱伝導性と広いバンドギャップ特性により、次のようなパワーエレクトロニクスにおける効率的な動作が可能になります。
●高電圧電源。
●電気自動車（EV）用インバーター。
●太陽光インバーターや風力タービンなどの再生可能エネルギーシステム。
4. 無線周波数（RF）アプリケーション
4H-SiC は誘電損失が低く、電子移動度が高いため、次のような用途に適しています。
●通信インフラにおけるRFアンプおよびトランジスタ。
●航空宇宙および防衛用途の高周波レーダーシステム。
●新興の5Gテクノロジー向けのワイヤレスネットワークコンポーネント。
5. 耐放射線装置
半絶縁性 4H-SiC は、放射線誘起欠陥に対する固有の耐性を備えているため、次のような用途に最適です。
●衛星電子機器および電力システムを含む宇宙探査機器。
●原子力監視および制御用の耐放射線電子機器。
●極限環境下での堅牢性が求められる防衛用途。
6. オプトエレクトロニクス
4H-SiC は光透過性と広いバンドギャップを備えているため、次のような用途に使用できます。
●UV光検出器と高出力LED。
●光学コーティングおよび表面処理の試験。
●先進センサー用光学部品の試作。
ダミーグレード素材の利点
コスト効率:
ダミーグレードは、研究グレードや生産グレードの材料よりも手頃な代替品であり、日常的なテストやプロセスの改良に最適です。
カスタマイズ性:
構成可能な寸法と結晶方向により、幅広いアプリケーションとの互換性が確保されます。
スケーラビリティ:
6 インチの直径は業界標準に準拠しており、生産グレードのプロセスにシームレスに拡張できます。
堅牢性:
高い機械的強度と熱安定性により、インゴットはさまざまな実験条件下で耐久性と信頼性を実現します。
汎用性:
エネルギーシステムから通信、オプトエレクトロニクスまで、さまざまな業界に適しています。
結論
6インチシリコンカーバイド（4H-SiC）半絶縁インゴット（ダミーグレード）は、最先端技術分野における研究、試作、試験のための信頼性と汎用性に優れたプラットフォームを提供します。優れた熱特性、電気特性、機械特性に加え、手頃な価格とカスタマイズ性を兼ね備えているため、学術界と産業界の両方にとって欠かせない材料となっています。パワーエレクトロニクスからRFシステム、耐放射線デバイスまで、このインゴットは開発のあらゆる段階におけるイノベーションをサポートします。
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詳細図
