HPSI SiCOI ୱେଫର 4 6 ଇଞ୍ଚ ହାଇଡ୍ରୋଫୋଲିକ୍ ବଣ୍ଡିଂ
SiCOI ୱେଫର (ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍-ଅନ୍-ଇନ୍ସୁଲେଟର) ଗୁଣଧର୍ମ ସାରାଂଶ
SiCOI ୱେଫର୍ସ ହେଉଛି ଏକ ନୂତନ ପିଢ଼ିର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଯାହା ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) କୁ ଏକ ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର ସହିତ ମିଶ୍ରଣ କରିଥାଏ, ପ୍ରାୟତଃ SiO₂ କିମ୍ବା ନୀଳାକୃତି, ଯାହା ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, RF ଏବଂ ଫଟୋନିକ୍ସରେ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିଥାଏ। ନିମ୍ନରେ ପ୍ରମୁଖ ବିଭାଗରେ ବର୍ଗୀକୃତ ସେମାନଙ୍କର ଗୁଣଧର୍ମର ଏକ ବିସ୍ତୃତ ସାରାଂଶ ଦିଆଯାଇଛି:
ସମ୍ପତ୍ତି | ବର୍ଣ୍ଣନା |
ସାମଗ୍ରୀର ଗଠନ | ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) ସ୍ତର ଏକ ଇନସୁଲେଟିଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ (ସାଧାରଣତଃ SiO₂ କିମ୍ବା ନୀଳମଣି) ଉପରେ ବନ୍ଧା ହୋଇଥାଏ। |
ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ | ସାଧାରଣତଃ 4H କିମ୍ବା 6H ପଲିଟାଇପ୍ସ SiC, ଯାହା ଉଚ୍ଚ ସ୍ଫଟିକ ଗୁଣବତ୍ତା ଏବଂ ଏକରୂପତା ପାଇଁ ଜଣାଶୁଣା। |
ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଗୁଣଧର୍ମ | ଉଚ୍ଚ ଭାଙ୍ଗିବା ବୈଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ର (~3 MV/cm), ପ୍ରଶସ୍ତ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ (4H-SiC ପାଇଁ ~3.26 eV), କମ୍ ଲିକେଜ୍ କରେଣ୍ଟ |
ତାପଜ ପରିବାହିତା | ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହୀତା (~300 W/m·K), ଦକ୍ଷ ତାପ ଅପଚୟକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ |
ଡାଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ସ୍ତର | ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର (SiO₂ କିମ୍ବା ନୀଳମଣି) ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପୃଥକୀକରଣ ପ୍ରଦାନ କରେ ଏବଂ ପରଜୀବୀ କ୍ଷମତା ହ୍ରାସ କରେ |
ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣଧର୍ମ | ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା (~9 ମୋହସ୍ ସ୍କେଲ୍), ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି, ଏବଂ ତାପଜ ସ୍ଥିରତା |
ପୃଷ୍ଠ ସମାପ୍ତି | ସାଧାରଣତଃ କମ୍ ତ୍ରୁଟି ଘନତା ସହିତ ଅଲ୍ଟ୍ରା-ସ୍ମୁଥ୍, ଡିଭାଇସ୍ ନିର୍ମାଣ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ |
ଆପ୍ଲିକେସନ୍ଗୁଡ଼ିକ | ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, MEMS ଡିଭାଇସ୍, RF ଡିଭାଇସ୍, ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଭୋଲଟେଜ ସହନଶୀଳତା ଆବଶ୍ୟକ କରୁଥିବା ସେନ୍ସର। |
SiCOI ୱେଫର୍ସ (ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍-ଅନ୍-ଇନସୁଲେଟର) ଏକ ଉନ୍ନତ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଗଠନକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ, ଯେଉଁଥିରେ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) ର ଏକ ଉଚ୍ଚ-ଗୁଣବତ୍ତା ପତଳା ସ୍ତର ଏକ ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର, ସାଧାରଣତଃ ସିଲିକନ୍ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ (SiO₂) କିମ୍ବା ନୀଳମଣି ସହିତ ବନ୍ଧା ହୋଇଥାଏ। ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଏକ ପ୍ରଶସ୍ତ-ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଯାହା ଉଚ୍ଚ ଭୋଲଟେଜ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାକୁ ସହ୍ୟ କରିବାର କ୍ଷମତା ପାଇଁ ଜଣାଶୁଣା, ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ତାପଜ ପରିବାହିତା ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଯାନ୍ତ୍ରିକ କଠୋରତା ସହିତ, ଏହାକୁ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି, ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଆଦର୍ଶ କରିଥାଏ।
SiCOI ୱେଫର୍ରେ ଥିବା ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପୃଥକୀକରଣ ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ପରଜୀବୀ କାପାସିଟାନ୍ସ ଏବଂ ଲିକେଜ୍ କରେଣ୍ଟକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ହ୍ରାସ କରେ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ସାମଗ୍ରିକ ଉପକରଣ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ବୃଦ୍ଧି କରେ। ୱେଫର ପୃଷ୍ଠକୁ ସର୍ବନିମ୍ନ ତ୍ରୁଟି ସହିତ ଅଲ୍ଟ୍ରା-ସ୍ମୁଥ୍ନେସ୍ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ସଠିକ୍ ଭାବରେ ପଲିସ୍ କରାଯାଇଛି, ଯାହା ମାଇକ୍ରୋ- ଏବଂ ନାନୋ-ସ୍କେଲ ଡିଭାଇସ୍ ନିର୍ମାଣର କଠୋର ଚାହିଦା ପୂରଣ କରିଥାଏ।
ଏହି ସାମଗ୍ରୀ ଗଠନ କେବଳ SiC ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକୁ ଉନ୍ନତ କରେ ନାହିଁ ବରଂ ତାପଜ ପରିଚାଳନା ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସ୍ଥିରତାକୁ ମଧ୍ୟ ବହୁଳ ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି କରେ। ଫଳସ୍ୱରୂପ, SiCOI ୱେଫରଗୁଡ଼ିକ ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ରେଡିଓ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି (RF) ଉପାଦାନ, ମାଇକ୍ରୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋମେକାନିକାଲ୍ ସିଷ୍ଟମ୍ (MEMS) ସେନ୍ସର ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ସାମଗ୍ରିକ ଭାବରେ, SiCOI ୱେଫରଗୁଡ଼ିକ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡର ଅସାଧାରଣ ଭୌତିକ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଇନସୁଲେଟର ସ୍ତରର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପୃଥକୀକରଣ ଲାଭ ସହିତ ମିଶ୍ରଣ କରେ, ଯାହା ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର ଉଚ୍ଚ-କାର୍ଦକ୍ଷତା ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ଉପକରଣ ପାଇଁ ଏକ ଆଦର୍ଶ ଭିତ୍ତିଭୂମି ପ୍ରଦାନ କରେ।
SiCOI ୱାଫରର ପ୍ରୟୋଗ
ପାୱାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ
ଉଚ୍ଚ-ଭୋଲଟେଜ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ସ୍ୱିଚ୍, MOSFET, ଏବଂ ଡାୟୋଡ୍
SiCର ପ୍ରଶସ୍ତ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍, ଉଚ୍ଚ ବ୍ରେକଡାଉନ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ ଥର୍ମାଲ୍ ସ୍ଥିରତାରୁ ଲାଭ ପାଆନ୍ତୁ
ଶକ୍ତି ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରଣାଳୀରେ ଶକ୍ତି କ୍ଷତି ହ୍ରାସ ଏବଂ ଉନ୍ନତ ଦକ୍ଷତା
ରେଡିଓ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି (RF) ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ
ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି ଟ୍ରାଞ୍ଜିଷ୍ଟର ଏବଂ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟରଗୁଡ଼ିକ
ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର ଯୋଗୁଁ କମ୍ ପରଜୀବୀ କ୍ୟାପାସିଟାନ୍ସ RF କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ବୃଦ୍ଧି କରେ
5G ଯୋଗାଯୋଗ ଏବଂ ରାଡାର ସିଷ୍ଟମ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।
ମାଇକ୍ରୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋମେକାନିକାଲ୍ ସିଷ୍ଟମ୍ (MEMS)
କଠୋର ପରିବେଶରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରୁଥିବା ସେନ୍ସର ଏବଂ ଆକ୍ଟୁଏଟରଗୁଡ଼ିକ
ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଦୃଢ଼ତା ଏବଂ ରାସାୟନିକ ଜଡ଼ତା ଡିଭାଇସର ଜୀବନକାଳ ବୃଦ୍ଧି କରେ।
ଏଥିରେ ଚାପ ସେନ୍ସର, ଆକ୍ସିଲେରୋମିଟର ଏବଂ ଜାଇରୋସ୍କୋପ୍ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ଅଛି।
ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ
ଅଟୋମୋଟିଭ୍, ଏରୋସ୍ପେସ୍ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ
ସିଲିକନ୍ ବିଫଳ ହେଉଥିବା ସ୍ଥାନରେ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ।
ଫଟୋନିକ୍ ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ
ଇନସୁଲେଟର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟରେ ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ସହିତ ସମନ୍ୱୟ
ଉନ୍ନତ ଥର୍ମାଲ୍ ପରିଚାଳନା ସହିତ ଅନ୍-ଚିପ୍ ଫଟୋନିକ୍ସକୁ ସକ୍ଷମ କରେ।
SiCOI ୱାଫରର ପ୍ରଶ୍ନୋତ୍ତର
ପ୍ର:SiCOI ୱାଫର କ’ଣ?
ଉ:SiCOI ୱାଫରର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍-ଅନ୍-ଇନସୁଲେଟର୍ ୱାଫର। ଏହା ଏକ ପ୍ରକାରର ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଯେଉଁଠାରେ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) ର ଏକ ପତଳା ସ୍ତର ଏକ ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର ସହିତ ବନ୍ଧା ହୋଇଥାଏ, ସାଧାରଣତଃ ସିଲିକନ୍ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ (SiO₂) କିମ୍ବା କେତେକ ସମୟରେ ନୀଳମଣି। ଏହି ଗଠନ ସୁପରିଚିତ ସିଲିକନ୍-ଅନ୍-ଇନସୁଲେଟର୍ (SOI) ୱାଫର ସହିତ ଧାରଣାରେ ସମାନ କିନ୍ତୁ ସିଲିକନ୍ ପରିବର୍ତ୍ତେ SiC ବ୍ୟବହାର କରେ।
ଛବି


