ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ 4H-SiC ସେମି-ଇନସୁଲେଟିଂ ଇନଗଟ୍ରେ 6, ଡମି ଗ୍ରେଡ୍
ଗୁଣଧର୍ମସମୂହ
୧. ଭୌତିକ ଏବଂ ଗଠନାତ୍ମକ ଗୁଣ
● ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରକାର: ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC)
● ପଲିଟାଇପ୍: 4H-SiC, ଷଡ଼କୋଣୀୟ ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ
● ବ୍ୟାସ: 6 ଇଞ୍ଚ (150 ମିମି)
● ଘନତା: ବିନ୍ୟାସଯୋଗ୍ୟ (ଡମି ଗ୍ରେଡ୍ ପାଇଁ ସାଧାରଣତଃ 5-15 ମିମି)
● ସ୍ଫଟିକ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶନ:
oପ୍ରାଥମିକ: [0001] (ସି-ପ୍ଲେନ୍)
o ଦ୍ୱିତୀୟ ବିକଳ୍ପ: ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ଡ ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଁ ଅଫ୍-ଅକ୍ଷ 4°
● ପ୍ରାଥମିକ ସମତଳ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶ: (୧୦-୧୦) ± ୫°
● ଦ୍ୱିତୀୟ ଫ୍ଲାଟ୍ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶନ: ପ୍ରାଥମିକ ଫ୍ଲାଟ୍ ଠାରୁ ଘଣ୍ଟାକଣ୍ଟାର ବିପରୀତ ଦିଗରେ 90° ± 5°
2. ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଗୁଣଧର୍ମ
●ପ୍ରତିରୋଧକତା:
oସେମି-ଇନ୍ସ୍ୟୁଲେଟିଂ (>୧୦୬^୬୬ Ω·ସେମି), ପରଜୀବୀ କ୍ଷମତାକୁ କମ କରିବା ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।
● ଡୋପିଂ ପ୍ରକାର:
o ଅନିଚ୍ଛାକୃତ ଭାବରେ ଡୋପିଂ, ଯାହା ଫଳରେ ବିଭିନ୍ନ କାର୍ଯ୍ୟ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଉଚ୍ଚ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ସ୍ଥିରତା ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।
3. ତାପଜ ଗୁଣ
●ତାପୀୟ ପରିବାହିତା: 3.5-4.9 W/cm·K, ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ପ୍ରଣାଳୀରେ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ତାପ ଅପଚୟକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ।
●ତାପଜ ବିସ୍ତାର ଗୁଣାଙ୍କ: 4.2×10−64.2 \times 10^{-6}4.2×10−6/K, ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ସମୟରେ ଡାଇମେନ୍ସନାଲ ସ୍ଥିରତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ।
୪. ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଗୁଣଧର୍ମ
● ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍: 3.26 eV ର ପ୍ରଶସ୍ତ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍, ଉଚ୍ଚ ଭୋଲଟେଜ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ।
● ସ୍ୱଚ୍ଛତା: UV ଏବଂ ଦୃଶ୍ୟମାନ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ପ୍ରତି ଉଚ୍ଚ ସ୍ୱଚ୍ଛତା, ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ଉପଯୋଗୀ।
୫. ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣଧର୍ମ
●କଠୋରତା: ମୋହସ୍ ସ୍କେଲ୍ 9, ହୀରା ପରେ ଦ୍ୱିତୀୟ, ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ସମୟରେ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ।
● ତ୍ରୁଟି ଘନତା:
o ସର୍ବନିମ୍ନ ମାକ୍ରୋ ତ୍ରୁଟି ପାଇଁ ନିୟନ୍ତ୍ରିତ, ଡମି-ଗ୍ରେଡ୍ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ଗୁଣବତ୍ତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ।
● ସମତଳତା: ବିଚ୍ୟୁତି ସହିତ ସମାନତା
| ପାରାମିଟର | ବିବରଣୀ | ୟୁନିଟ୍ |
| ଗ୍ରେଡ୍ | ଡମି ଗ୍ରେଡ୍ | |
| ବ୍ୟାସ | ୧୫୦.୦ ± ୦.୫ | mm |
| ୱେଫର ଓରିଏଣ୍ଟେସନ୍ | ଅକ୍ଷ ଉପରେ: <0001> ± 0.5° | ଡିଗ୍ରୀ |
| ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିରୋଧକତା | > 1E5 | Ω·ସେମି |
| ପ୍ରାଥମିକ ଫ୍ଲାଟ୍ ଓରିଏଣ୍ଟେସନ୍ | {10-10} ± 5.0° | ଡିଗ୍ରୀ |
| ପ୍ରାଥମିକ ଫ୍ଲାଟ ଲମ୍ବ | ନଚ୍ | |
| ଫାଟ (ଉଚ୍ଚ-ତୀବ୍ରତା ଆଲୋକ ଯାଞ୍ଚ) | ରେଡିଆଲରେ 3 ମିମି ଠାରୁ କମ୍ | mm |
| ହେକ୍ସ ପ୍ଲେଟ୍ (ଉଚ୍ଚ-ତୀବ୍ରତା ଆଲୋକ ଯାଞ୍ଚ) | କ୍ରମବର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଣୁ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ≤ 5% | % |
| ପଲିଟାଇପ୍ କ୍ଷେତ୍ର (ଉଚ୍ଚ-ତୀବ୍ରତା ଆଲୋକ ଯାଞ୍ଚ) | କ୍ରମବର୍ଦ୍ଧିଷ୍ଣୁ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ≤ 10% | % |
| ମାଇକ୍ରୋପାଇପ୍ ଘନତ୍ୱ | < ୫୦ | ସେମି−2^-2−2 |
| ଏଜ୍ ଚିପିଂ | 3 ଅନୁମୋଦିତ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ≤ 3 ମିମି | mm |
| ଟିପ୍ପଣୀ | ସ୍ଲାଇସିଂ ୱାଫର ଘନତା < 1 ମିମି, > 70% (ଦୁଇ ପ୍ରାନ୍ତକୁ ବାଦ ଦେଇ) ଉପରୋକ୍ତ ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରେ। |
ଆପ୍ଲିକେସନ୍ଗୁଡ଼ିକ
୧. ପ୍ରୋଟୋଟାଇପିଂ ଏବଂ ଗବେଷଣା
ଡମି-ଗ୍ରେଡ୍ 6-ଇଞ୍ଚ 4H-SiC ଇନଗଟ୍ ପ୍ରୋଟୋଟାଇପିଂ ଏବଂ ଗବେଷଣା ପାଇଁ ଏକ ଆଦର୍ଶ ସାମଗ୍ରୀ, ଯାହା ନିର୍ମାତା ଏବଂ ପରୀକ୍ଷାଗାରଗୁଡ଼ିକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ:
● ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା (CVD) କିମ୍ବା ଭୌତିକ ବାଷ୍ପ ଜମା (PVD) ରେ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପାରାମିଟର ପରୀକ୍ଷା କରନ୍ତୁ।
● ଏଚିଂ, ପଲିସ୍ କରିବା ଏବଂ ୱେଫର ସ୍ଲାଇସିଂ କୌଶଳ ବିକଶିତ ଏବଂ ସୁଧାର କରିବା।
● ଉତ୍ପାଦନ-ଗ୍ରେଡ୍ ସାମଗ୍ରୀକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବା ପୂର୍ବରୁ ନୂତନ ଡିଭାଇସ୍ ଡିଜାଇନ୍ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରନ୍ତୁ।
2. ଡିଭାଇସ୍ କାଲିବ୍ରେସନ୍ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷଣ
ଅର୍ଦ୍ଧ-ଅନୁଷକ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକ ଏହି ଇନଗଟ୍କୁ ଅମୂଲ୍ୟ କରିଥାଏ:
● ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକର ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ ଏବଂ କ୍ରମାଙ୍କନ।
●ପରୀକ୍ଷଣ ପରିବେଶରେ MOSFET, IGBT, କିମ୍ବା ଡାୟୋଡ୍ ପାଇଁ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଅବସ୍ଥାର ସିମୁଲେସନ୍।
● ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ବିକାଶ ସମୟରେ ଉଚ୍ଚ-ଶୁଦ୍ଧତା ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପାଇଁ ଏକ କମ ଖର୍ଚ୍ଚରେ ବିକଳ୍ପ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା।
3. ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ
4H-SiC ର ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ଏବଂ ପ୍ରଶସ୍ତ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ ଦକ୍ଷ କାର୍ଯ୍ୟକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ, ଯେଉଁଥିରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ:
● ଉଚ୍ଚ-ଭୋଲଟେଜ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ।
● ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଯାନ (EV) ଇନଭର୍ଟର।
● ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ପ୍ରଣାଳୀ, ଯେପରିକି ସୌର ଇନଭର୍ଟର ଏବଂ ପବନ ଟରବାଇନ।
୪. ରେଡିଓ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି (RF) ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ
4H-SiCର କମ ଡାଇଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ କ୍ଷତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଗତିଶୀଳତା ଏହାକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ କାର୍ଯ୍ୟ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ କରିଥାଏ:
● ଯୋଗାଯୋଗ ଭିତ୍ତିଭୂମିରେ RF ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ଏବଂ ଟ୍ରାଞ୍ଜିଷ୍ଟର।
● ମହାକାଶ ଏବଂ ପ୍ରତିରକ୍ଷା ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି ରାଡାର ସିଷ୍ଟମ।
● ଉଦୀୟମାନ 5G ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ପାଇଁ ତାରହୀନ ନେଟୱାର୍କ ଉପାଦାନ।
5. ବିକିରଣ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ
ବିକିରଣ-ପ୍ରେରିତ ତ୍ରୁଟି ପ୍ରତି ଏହାର ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ପ୍ରତିରୋଧ ହେତୁ, ଅର୍ଦ୍ଧ-ଅନୁଷଙ୍ଗ 4H-SiC ନିମ୍ନଲିଖିତ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ:
● ସାଟେଲାଇଟ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରଣାଳୀ ସମେତ ମହାକାଶ ଅନୁସନ୍ଧାନ ଉପକରଣ।
● ପରମାଣୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ଏବଂ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପାଇଁ ବିକିରଣ-କଠୋର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ।
● ପ୍ରତିରକ୍ଷା ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ ଯାହାକୁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ପରିବେଶରେ ଦୃଢ଼ତା ଆବଶ୍ୟକ।
୬. ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ
4H-SiC ର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସ୍ୱଚ୍ଛତା ଏବଂ ପ୍ରଶସ୍ତ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ଏହାର ବ୍ୟବହାରକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ:
● UV ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟର ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତିଯୁକ୍ତ LED।
● ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆବରଣ ଏବଂ ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସା ପରୀକ୍ଷା କରିବା।
● ଉନ୍ନତ ସେନ୍ସର ପାଇଁ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରୋଟୋଟାଇପିଂ।
ଡମି-ଗ୍ରେଡ୍ ସାମଗ୍ରୀର ଲାଭ
ମୂଲ୍ୟ ଦକ୍ଷତା:
ଡମି ଗ୍ରେଡ୍ ହେଉଛି ଗବେଷଣା କିମ୍ବା ଉତ୍ପାଦନ-ଗ୍ରେଡ୍ ସାମଗ୍ରୀ ପାଇଁ ଏକ ଅଧିକ ସୁଲଭ ବିକଳ୍ପ, ଏହାକୁ ନିୟମିତ ପରୀକ୍ଷଣ ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପରିଷ୍କାର ପାଇଁ ଆଦର୍ଶ କରିଥାଏ।
କଷ୍ଟମାଇଜେବିଲିଟୀ:
ବିନ୍ୟାସଯୋଗ୍ୟ ପରିମାପ ଏବଂ ସ୍ଫଟିକ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶନ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ପ୍ରୟୋଗ ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ।
ସ୍କେବିଲିଟି:
6-ଇଞ୍ଚ ବ୍ୟାସ ଶିଳ୍ପ ମାନକ ସହିତ ସମନ୍ୱିତ, ଉତ୍ପାଦନ-ଗ୍ରେଡ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକୁ ନିର୍ବିଘ୍ନ ସ୍କେଲିଂକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ।
ଦୃଢ଼ତା:
ଉଚ୍ଚ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ଏବଂ ତାପଜ ସ୍ଥିରତା ବିଭିନ୍ନ ପରୀକ୍ଷଣ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଇଣ୍ଡକୁ ସ୍ଥାୟୀ ଏବଂ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ କରିଥାଏ।
ବହୁମୁଖୀତା:
ଶକ୍ତି ପ୍ରଣାଳୀଠାରୁ ଯୋଗାଯୋଗ ଏବଂ ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଅନେକ ଶିଳ୍ପ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।
ଉପସଂହାର
6-ଇଞ୍ଚ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (4H-SiC) ସେମି-ଇନ୍ସ୍ୟୁଲେଟିଂ ଇନଗଟ୍, ଡମି ଗ୍ରେଡ୍, ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା କ୍ଷେତ୍ରରେ ଗବେଷଣା, ପ୍ରୋଟୋଟାଇପିଂ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ଏକ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ଏବଂ ବହୁମୁଖୀ ପ୍ଲାଟଫର୍ମ ପ୍ରଦାନ କରେ। ଏହାର ଅସାଧାରଣ ଥର୍ମାଲ୍, ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକ, ସୁଲଭତା ଏବଂ କଷ୍ଟମାଇଜେବିଲିଟି ସହିତ ମିଳିତ ହୋଇ, ଏହାକୁ ଶିକ୍ଷା ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ଉଭୟ ପାଇଁ ଏକ ଅପରିହାର୍ଯ୍ୟ ସାମଗ୍ରୀ କରିଥାଏ। ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଠାରୁ RF ସିଷ୍ଟମ ଏବଂ ରେଡିଏସନ୍-କଠିନ ଡିଭାଇସ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ଏହି ଇନଗଟ୍ ବିକାଶର ପ୍ରତ୍ୟେକ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ନବସୃଜନକୁ ସମର୍ଥନ କରେ।
ଅଧିକ ବିସ୍ତୃତ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟକରଣ ପାଇଁ କିମ୍ବା ଏକ କୋଟ୍ ଅନୁରୋଧ କରିବାକୁ, ଦୟାକରି ଆମ ସହିତ ସିଧାସଳଖ ଯୋଗାଯୋଗ କରନ୍ତୁ। ଆମର ବୈଷୟିକ ଦଳ ଆପଣଙ୍କ ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିବା ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ସମାଧାନ ସହିତ ସହାୟତା କରିବାକୁ ପ୍ରସ୍ତୁତ।
ବିସ୍ତୃତ ଚିତ୍ର
