Полупроводник третьего поколения

Полупроводниковые приборы третьего поколения обладают превосходной тепло- и электропроводностью и имеют широкие перспективы применения в области интегрированных электронных устройств с высокой температурой, высокой частотой, высокой мощностью и радиационной стойкостью

  • 1.Введение в полупроводник

    Полупроводник - это вещество, обладающее электропроводностью между изолятором и проводником. Разница между полупроводником и изолятором в основном заключается в различной полосе пропускания.

    В промышленности так называемое разделение полупроводников на "поколения" относится к разделению по материалу:

    [Полупроводник первого поколения] в основном относится к полупроводниковым приборам с кремнием (Si) и германием (Ge) в качестве материалов.

    [[Полупроводник второго поколения] относится к составным полупроводникам, состоящим в основном из арсенида галлия (Gaas) и антимонида индия (InSb).

    [Полупроводник третьего поколения] включает в себя составные полупроводники с широкой запрещенной зоной, представленные карбидом кремния (SiC) и нитридом галлия (GaN). Карбид кремния и нитрид галлия имеют свои преимущества и недостатки в свойствах материалов, поэтому в области применения они по-разному акцентируются и дополняют друг друга.

  • 2.Решения для обработки пластин SiC

    Среди полупроводниковых материалов третьего поколения SiC обладает такими характеристиками, как большая ширина запрещенной зоны, высокое электрическое поле пробоя, высокая скорость дрейфа электронов насыщения и большая теплопроводность, и может применяться в средах с высоким напряжением выше 1200 вольт, поэтому он имеет очевидные преимущества в суровых условиях и может широко использоваться в современных отраслях промышленности, таких как новые энергетические транспортные средства, связь 5G, производство фотоэлектрической энергии, железнодорожный транспорт, интеллектуальные сети и аэрокосмическая промышленность.

    Однако высокая твердость, высокая хрупкость, хорошая износостойкость и чрезвычайно стабильные химические свойства кристаллов SiC очень затрудняют обработку SiC-пластин. Алмаз, с другой стороны, является самым твердым веществом, которое, как известно, существует в природе, и лучше всего подходит для обработки SiC-пластин.

    Процесс сверхточной механической обработки монокристаллических пластин SiC, в соответствии с последовательностью обработки, в основном включает следующие процессы: многострочная резка, двустороннее грубое шлифование, двустороннее тонкое шлифование, двусторонняя химико-механическая полировка и Si-side CMP.

  • 3.Решения для обработки пластин из нитрида галлия

    Полупроводник - это вещество, обладающее электропроводностью между изолятором и проводником. Разница между полупроводником и изолятором в основном заключается в разной ширине полосы пропускания.

    Как типичный полупроводниковый материал третьего поколения, нитрид галлия (GaN) трудно получить в технологии изготовления пластин. Поскольку монокристаллический материал для получения нитрида галлия не может быть получен непосредственно из природы, основным методом получения нитрида галлия является эпитаксия на сапфире, карбиде кремния, кремниевой и других гетерогенных подложках.

    В настоящее время две трети устройств GaN используются в военной электронике, такой как военная связь, электроника, средства постановки помех, радары и другие области. В гражданской сфере нитрид галлия в основном используется в базовых станциях связи, устройствах питания и других областях. В будущем он будет широко использоваться в базовых станциях 5G, новых энергетических транспортных средствах, системах сверхвысокого напряжения, центрах обработки данных и других сценариях.

    Сверхточная обработка подложки из нитрида галлия в основном проходит через следующие процессы в соответствии с последовательностью обработки: двустороннее шлифование, одностороннее тонкое шлифование и односторонняя тонкая полировка.

Главная Тел Mail Запрос