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    碳化硅功率器件的高温封装技术介绍[ 09-02 17:02 ]
    在进行芯片正面连接时可用铜线替代铝线,消除键合线与DBC铜层之间的热膨胀系数差异,极大地提高模块工作的可靠性。此外,铝带、铜带连接工艺因其更大的截流能力、更好的功率循环以及散热能力,也有望为碳化硅提供更佳的解决方案。 锡片或锡膏常用于芯片和DBC板的连接,焊接技术非常成熟而且简单,通过调整焊锡成分比例,改进锡膏印刷技术,真空焊接减小空洞率,添加还原气体等可实现极高质量的焊接工艺。但焊锡热导率较低,且会随温度变化,并不适宜SiC器件在高温下工作。此外,焊锡层的可靠性问题也是模块失效的一大原因。 烧结银连接
    碳化硅功率器件的低杂散电感封装技术介绍[ 09-01 16:56 ]
    目前已有的大部分商用SiC器件仍采用传统Si器件的封装方式。传统封装技术成熟,成本低,而且可兼容和替代原有Si基器件。但传统封装结构导致其杂散电感参数较大,在碳化硅器件快速开关过程中造成严重电压过冲,也导致损耗增加及电磁干扰等问题。 而杂散电感的大小与开关换流回路的面积相关。其中,金属键合连接方式、元件引脚和多个芯片的平面布局是造成传统封装换流回路面积较大的关键影响因素。消除金属键合线可以有效减小杂散电感值,将其大小控制在5nH以下。下面就其中典型的封装结构分别进行介绍。 ①单管翻转贴片封装 阿肯
    英飞凌与II-VI公司签署碳化硅衬底长期供货协议[ 08-31 17:28 ]
    英飞凌科技与美国供应商II-VI(高意集团)签署了一份为期多年的供应协议,以进一步扩大其150毫米碳化硅晶圆供应商范围,此外,协议还包括双方共同开发200毫米碳化硅晶圆。 该协议支持英飞凌的多来源战略,提高了其关键碳化硅材料供应链弹性。第一批晶圆片已经交付。 作为战略合作伙伴,II-VI和英飞凌也将合作向200毫米直径碳化硅晶圆过渡,以实现更高产率和更低成本的碳化硅器件。II-VI目前正在包括中国在内的多地拓展150毫米和200毫米碳化硅衬底产能。 英飞凌表示,其专利CoolSiC系列产品已经是工
    什么是SiCf/SiC复合材料[ 08-30 16:24 ]
    SiCf/SiC陶瓷基复合材料是指在SiC陶瓷基体中引入SiC纤维作为增强材料,形成以引入的SiC增强纤维为分散相,以SiC陶瓷基体为连续相的复合材料。SiCf/SiC陶瓷基复合材料保留了SiC陶瓷耐高温、高强度、抗氧化、耐腐蚀、耐冲击的优点,同时兼具SiC纤维增强增韧作用,克服了SiC陶瓷断裂韧性低和抗外部冲击载荷性能差的先天缺陷。SiCf/SiC复合材料作为一种综合性能优异的高温热结构材料,在航空、航天、核能、汽车等领域具有广泛的应用前景,成为目前各个西方国家的研究热点。
    C/SiC陶瓷基复合材料应用[ 08-29 17:21 ]
    碳纤维不仅具有密度低、比强度高、耐磨、耐腐蚀、导电、导热、摩擦系数低等特性,而且还具备十分优异的高温力学性能,其在惰性气氛、2000℃以上环境中,力学性能仍然不下降。但其高温抗氧化性较差,因此通常与金属、陶瓷、树脂等复合,制备应用于航空航天、军事工业等尖端技术领域的先进复合材料。 在热结构陶瓷基复合材料领域中,碳化硅以其优异的高温力学性能(强度、抗氧化性、抗蠕变性等)、低的热膨胀系数和摩擦系数、优良的导热和导电性,成为基体材料的主要候选之一。然而SiC陶瓷的缺点是脆性较大。 C/SiC陶瓷基复合材料通过
    牛津仪器推出新型SiC外延衬底化学机械抛光(CMP)解决方案[ 08-27 16:47 ]
    据粉体圈整理消息:8月22日,牛津仪器(OxfordInstrumentsplc)旗下等离子技术公司(PlasmaTechnology)推出一种新型SiC外延衬底化学机械抛光(CMP)的替代解决方案——等离子抛光干法蚀刻(PPDE),它不仅更清洁、环保、低成本,并且更稳定。 CMP多年来一直是SiC衬底制备的最好选择,但它存在不良率的顽疾,这在当前满足SiC需求增长十分不利。首先,CMP浆料存在一定毒性,晶圆厂的CMP流程会对环境造成很大影响,并且大量消耗水资源;其次,CMP所须的抛光
    晶盛机电成功研发出8英寸N型SiC晶体[ 08-26 17:05 ]
    8月12日消息,经过晶体实验室研发团队半年多的技术攻关,晶盛首颗8英寸N型SiC晶体成功出炉,标志着晶盛第三代半导体材料SiC研发自此迈入8英寸时代,同时这也是晶盛在宽禁带半导体领域取得的又一标志性成果。 据了解,此次研发成功的8英寸SiC晶体,晶坯厚度25mm,直径214mm,是晶盛在大尺寸SiC晶体研发上取得的重大突破。 在技术上,晶盛成功解决了8英寸晶体生长过程中多个难点问题,比如温场不均、晶体开裂、气相原料分布等等。 此外,还破解了SiC器件成本中衬底占比过高的难题,为大尺寸SiC衬底广泛
    哈尔滨科友半导体6英寸碳化硅衬底正式投产[ 08-25 11:37 ]
    据粉体圈消息:8月18日,位于哈尔滨新区,投资10亿元建设的科友第三代半导体产学研聚集区项目一期正式投产,预计年底全部达产后可形成年产能10万片6英寸碳化硅衬底的生产能力。 据悉,哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司(科友半导体)成立于2018年,是一家专注于第三代半导体装备研发、衬底制造、器件设计、技术转移和科研成果转化的国家级高新技术企业。去年7月,科友半导体产学研聚集区项目正式开工建设。主要建设中俄第三代半导体研究院、中外联合技术创新中心、科友半导体衬底制备中心、科友半导体高端装备制造中心、国际
    士兰微启动6吋(150mm)SiC功率器件生产线建设项目[ 08-24 10:28 ]
    据粉体圈消息:7月30日,杭州士兰微电子股份有限公司发布对外投资进展公告,将启动化合物半导体第二期建设,即实施“SiC功率器件生产线建设项目”,拟建设一条6吋SiC功率器件芯片生产线,项目总投资为15亿元,建设周期3年,最终形成年产14.4万片6吋SiC功率器件芯片的产能(主要产品为SiCMOSFET、SiCSBD)。 2017年12月,士兰微与厦门半导体投资集团有限公司签署了《关于化合物半导体项目之投资合作协议》,双方共同投资设立了厦门士兰明镓化合物半导体有限公司(士兰明镓),在厦门
    大面积碳化硅陶瓷膜层化学气相沉积(CVD)技术[ 08-23 16:25 ]
    光刻机等集成电路关键制造装备中某些高性能光学元件对材料制备有着苛刻的要求,不仅要求材料具有高的稳定性,还需满足某些特定的光学性能要求。反应烧结碳化硅经抛光后其面型精度高,但是该材料是由碳化硅和游离硅组成的两相材料,在研磨抛光等过程各相的去除速率不一致,无法达到更高的面型精度,因此无法满足特定光学部件性能要求。 采用反应烧结碳化硅基体结合化学气相沉积碳化硅(CVDSiC)膜层的方法制备高性能反射镜,通过优化先驱体种类、沉积温度、沉积压力、反应气体配比、气体流场、温度场等关键工艺参数,可实现大面积、均匀CVDSi
    碳化硅陶瓷反应连接技术[ 08-22 17:23 ]
    全封闭、中空部件的制备一般采用连接工艺获得,目前常用的陶瓷连接方法主要有钎焊、扩散焊等,但这些方法均存在工艺复杂、焊接料性能同碳化硅基体差别大等缺点,难以满足光刻机等集成电路制造装备对复杂结构部件的使用要求。 根据反应烧结碳化硅的工艺特点,将待粘接零部件进行预处理,并通过粘接料对制品进行粘接,随后再进行反应烧结,使制品的连接与反应烧结同步完成。通过调节粘接料的组分、控制连接工艺,可实现复杂结构部件的致密、高强度、无缝隙粘接。
    高精度碳化硅陶瓷制品无模成型工艺[ 08-20 16:21 ]
    虽然采用凝胶注模成型工艺可以实现复杂形状陶瓷制品的近净尺寸制备,但该工艺对模具要求高,在制备复杂大尺寸部件时需设计和制造模具,增加了时间成本和模具成本,一定程度上制约了该工艺在陶瓷结构件批量化生产中的应用。另一方面,对一些尺寸精度要求高的陶瓷部件,凝胶注模成型工艺则无法满足其尺寸精度要求。 与传统“自下而上”的无模成型工艺不同,陶瓷素坯加工工艺(Greenceramicmachining,GCM)是一种“自上而下”的工艺,其原理类似金属材料或木材的加工过程如车、
    碳化硅陶瓷凝胶注模成型工艺[ 08-19 10:18 ]
    凝胶注成型工艺是制备碳化硅陶瓷部件的基础,该工艺是一种精细的胶态成型工艺(Colloidalprocessing),可实现大尺寸、复杂结构坯体的高强度、高均匀性、近净尺寸成型,陶瓷料浆制备是凝胶注模成型工艺中的关键环节之一。 就碳化硅在光刻机构件中的应用而言,分散良好、高稳定性水基碳/碳化硅料浆的制备是获得优质、均匀结构碳/碳化硅坯体的前提。此外,料浆具有高的固相体积分数则可以有效减小陶瓷坯体干燥时的收缩,有利于实现陶瓷部件的近净尺寸成型。相应地,陶瓷料浆的制备需要解决两大难题:一是碳和碳化硅两种陶瓷粉料在相
    集成电路制造装备用精密陶瓷结构件的特点[ 08-18 16:52 ]
    集成电路制造关键技术及装备主要有包括光刻技术及光刻装备、薄膜生长技术及装备、化学机械抛光技术及装备、高密度后封装技术及装备等,均涉及高效率、高精度、高稳定性的运动控制技术和驱动技术,对结构件的精度和结构材料的性能提出了极高的要求。 以光刻机中工件台为例,该工件台主要负责完成曝光运动,要求实现高速、大行程、六自由度的纳米级超精密运动,如对于100nm分辨率、套刻精度为33nm和线宽为10nm的光刻机,其工件台定位精度要求达到10nm,掩模硅片同时步进和扫描速度分别达到150nm/s和120nm/s,掩模扫描速度
    集成电路制造装备用精密陶瓷结构件制备难点[ 08-17 14:46 ]
    在IC产业中,集成电路制造装备具有极其重要的战略地位,以光刻机为代表的集成电路关键装备是现代技术高度集成的产物,其设计和制造过程均能体现出包括材料科学与工程、机械加工等在内的诸多相关科学领域的最高水平。集成电路制造关键装备要求零部件材料具有轻质高强、高导热系数和低热膨胀系数等特点,且致密均匀无缺陷,还要求零部件具有极高的尺寸精度和尺寸稳定性,以保证设备实现超精密运动和控制,因此对材料性能以及制造水平要求非常苛刻。 碳化硅陶瓷具有高的弹性模量和比刚度,不易变形,并且具有较高的导热系数和低的热膨胀系数,热稳定性高
    固相烧结碳化娃(SSiC)优缺点[ 08-16 14:41 ]
    固相烧结碳化硅晶界较为“干净”,高温强度并不随温度的升高而变化,一般在温度达1600℃强度不发生变化。固相烧结碳化硅主要缺点是需较高的烧结温度(>2000℃),对原材料的纯度要求高,烧结体断裂韧性较低,有较强的裂纹强度敏感性,在结构上表现为晶粒粗大且均匀性差,断裂模式为典型的穿晶断裂。 SSiC材质的泵的轴、滑动和密封环具有长使用寿命的多项优势。在高工作温度下也具有出色的耐化学性和耐腐蚀性。因此,SSiC是所有需要高耐磨性的领域的最佳陶瓷材料。京瓷可提供定制最大外径达560毫米的大型精
    如何实现碳化硅晶圆的高效低损伤抛光?[ 08-15 17:33 ]
    SiC晶型结构特点使得SiC材料具有较高硬度与化学稳定性,导致在抛光过程中材料去除率较低,因此探索基于化学机械抛光基本工艺的辅助增效手段,对于实现SiC材料产业化应用和推广具有重要的意义。 化学机械抛光辅助增效技术材料去除机理本质是通过辅助增效技术手段来控制SiC表面较软氧化层的形成并从力学上改善SiC氧化层材料的去除方式。目前抛光中的辅助增效手段主要有等离子辅助、催化剂辅助、紫外光辅助和电场辅助。 01等离子辅助工艺 等离子辅助抛光(PlasmaAssistedPolishing,PAP)工艺是
    SiC晶圆材料主要加工工艺[ 08-13 15:29 ]
    碳化硅(SiC)材料具有尺寸稳定性好、弹性模量大、比刚度大、导热性能好和耐腐蚀等性能,广泛应用于半导体、光学镜面、机械密封等现代工业领域,许多领域往往对其表面加工质量有较高的要求,SiC的表面平坦化质量直接影响制件性能,决定了制件的成品率。随着SiC的应用和发展逐步广泛和深入,其加工精度要求日益增长。但SiC属于典型的脆硬性材料,其平坦化加工时在力的作用下易产生微裂纹,亚表层缺陷多,使得该材料面临加工效率低、加工困难及加工成本居高不下等问题,制约了其大规模应用和推广。 目前SiC材料加工工艺主要有以下几道工序
    天岳先进6英寸导电型碳化硅衬底获14亿订单[ 08-12 14:25 ]
    粉体圈消息:近期,天岳先进发布公告,公司签署了时长三年(2023-2025)的6英寸导电型碳化硅衬底产品销售合同,据测算,预计含税销售三年合计金额为人民币13.93亿元。但对于签约客户名称和具体情况,天岳先进本次并未披露。 去年12月30日,天岳先进首次公开发行股票并在科创板上市,据招股说明书,拟募集资金20亿元主要用于碳化硅半导体材料项目,该项目主要用于生产6英寸导电型碳化硅衬底材料,计划于2026年达产,达产后将新增碳化硅衬底材料产能约30万片/年。 今年6月,天岳先进在投资者互动平台表示,他们已成
    2022车用碳化硅器件市场规模有望突破10亿美元[ 08-11 14:22 ]
    中国粉体网讯 据研究机构TrendForce预测,随着越来越多车企开始导入碳化硅功率器件,2022年这一市场规模有望达到10.7亿美元,2026年将进一步攀升至39.4亿美元。 TrendForce表示,目前碳化硅功率器件份额主要集中于欧美日IDM大厂,如意法半导体、安森美、Wolfspeed、英飞凌、罗姆,这些巨头目前还正在积极向上游衬底材料环节布局,已试图进一步降低成本,提高碳化硅器件性价比和供货稳定性,未来随着衬底材料制备、加工技术进步,模组设计、封装工艺迭代,碳化硅器件有望从高端车型逐渐渗透
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