Substrat Kristal Benih SiC Tersuai Dia 205/203/208 Jenis 4H-N untuk Komunikasi Optik
Parameter teknikal
Wafer biji silikon karbida | |
Politaip | 4H |
Ralat orientasi permukaan | 4°ke arah<11-20>±0.5º |
Kerintangan | penyesuaian |
Diameter | 205±0.5mm |
Ketebalan | 600±50μm |
Kekasaran | CMP, Ra≤0.2nm |
Ketumpatan Mikropaip | ≤1 ea/cm2 |
calar | ≤5,Jumlah Panjang≤2*Diameter |
Cip tepi/inden | tiada |
Penandaan laser hadapan | tiada |
calar | ≤2,Jumlah Panjang≤Diameter |
Cip tepi/inden | tiada |
Kawasan politaip | tiada |
Penandaan laser belakang | 1mm (dari tepi atas) |
Tepi | Chamfer |
Pembungkusan | Kaset berbilang wafer |
Ciri-ciri Utama
1. Struktur Kristal dan Prestasi Elektrik
· Kestabilan Kristalografik: 100% penguasaan polytype 4H-SiC, sifar kemasukan multihablur (cth, 6H/15R), dengan lengkung goyang XRD lebar penuh pada separuh maksimum (FWHM) ≤32.7 arcsec.
· Mobiliti Pembawa Tinggi: Mobiliti elektron 5,400 cm²/V·s (4H-SiC) dan mobiliti lubang 380 cm²/V·s, membolehkan reka bentuk peranti frekuensi tinggi.
·Kekerasan Sinaran: Menahan penyinaran neutron 1 MeV dengan ambang kerosakan anjakan 1×10¹⁵ n/cm², sesuai untuk aplikasi aeroangkasa dan nuklear.
2. Sifat Terma dan Mekanikal
· Kekonduksian Terma Luar Biasa: 4.9 W/cm·K (4H-SiC), tiga kali ganda daripada silikon, menyokong operasi melebihi 200°C.
· Pekali Pengembangan Terma Rendah: CTE 4.0×10⁻⁶/K (25–1000°C), memastikan keserasian dengan pembungkusan berasaskan silikon dan meminimumkan tekanan terma.
3. Kawalan Kecacatan dan Ketepatan Pemprosesan
· Ketumpatan Mikropaip: <0.3 cm⁻² (wafer 8 inci), ketumpatan terkehel <1,000 cm⁻² (disahkan melalui etsa KOH).
· Kualiti Permukaan: CMP digilap hingga Ra <0.2 nm, memenuhi keperluan kerataan gred litografi EUV.
Aplikasi Utama
domain | Senario Aplikasi | Kelebihan Teknikal |
Komunikasi Optik | Laser 100G/400G, modul hibrid fotonik silikon | Substrat benih InP membolehkan celah jalur terus (1.34 eV) dan heteroepitaksi berasaskan Si, mengurangkan kehilangan gandingan optik. |
Kenderaan Tenaga Baharu | Penyongsang voltan tinggi 800V, pengecas atas kapal (OBC) | Substrat 4H-SiC menahan >1,200 V, mengurangkan kehilangan pengaliran sebanyak 50% dan volum sistem sebanyak 40%. |
Komunikasi 5G | Peranti RF gelombang milimeter (PA/LNA), penguat kuasa stesen pangkalan | Substrat SiC separa penebat (resistivity >10⁵ Ω·cm) membolehkan penyepaduan pasif frekuensi tinggi (60 GHz+). |
Peralatan Perindustrian | Penderia suhu tinggi, pengubah arus, pemantau reaktor nuklear | Substrat benih InSb (0.17 eV celah jalur) menyampaikan kepekaan magnetik sehingga 300%@10 T. |
Kelebihan Utama
Substrat kristal benih SiC (silikon karbida) memberikan prestasi yang tiada tandingan dengan kekonduksian terma 4.9 W/cm·K, kekuatan medan pecahan 2–4 MV/cm dan celah jalur lebar 3.2 eV, membolehkan aplikasi berkuasa tinggi, frekuensi tinggi dan suhu tinggi. Menampilkan ketumpatan mikropaip sifar dan ketumpatan kehelan <1,000 cm⁻², substrat ini memastikan kebolehpercayaan dalam keadaan yang melampau. Lengai kimianya dan permukaan serasi CVD (Ra <0.2 nm) menyokong pertumbuhan heteroepitaxial lanjutan (cth, SiC-on-Si) untuk sistem kuasa optoelektronik dan EV.
Perkhidmatan XKH:
1. Pengeluaran Tersuai
· Format Wafer Fleksibel: Wafer 2–12 inci dengan potongan bulat, segi empat tepat atau berbentuk tersuai (toleransi ±0.01 mm).
· Kawalan Doping: Doping nitrogen (N) dan aluminium (Al) yang tepat melalui CVD, mencapai julat kerintangan daripada 10⁻³ hingga 10⁶ Ω·cm.
2. Teknologi Proses Termaju'
· Heteroepitaxy: SiC-on-Si (serasi dengan garis silikon 8 inci) dan SiC-on-Diamond (konduksi terma >2,000 W/m·K).
· Tebatan Kecacatan: Goresan dan penyepuhlindapan hidrogen untuk mengurangkan kecacatan mikropaip/ketumpatan, meningkatkan hasil wafer kepada >95%.
3. Sistem Pengurusan Kualiti'
· Ujian Hujung-ke-Hujung: Spektroskopi Raman (pengesahan politaip), XRD (kehabluran), dan SEM (analisis kecacatan).
· Pensijilan: Mematuhi AEC-Q101 (automotif), JEDEC (JEDEC-033) dan MIL-PRF-38534 (gred tentera).
4. Sokongan Rantaian Bekalan Global'
· Kapasiti Pengeluaran: Keluaran bulanan >10,000 wafer (60% 8 inci), dengan penghantaran kecemasan 48 jam.
· Rangkaian Logistik: Liputan di Eropah, Amerika Utara dan Asia-Pasifik melalui pengangkutan udara/laut dengan pembungkusan terkawal suhu.
5. Pembangunan Bersama Teknikal'
· Makmal R&D Bersama: Bekerjasama pada pengoptimuman pembungkusan modul kuasa SiC (cth, penyepaduan substrat DBC).
· Pelesenan IP: Menyediakan pelesenan teknologi pertumbuhan epitaxial GaN-on-SiC RF untuk mengurangkan kos R&D pelanggan.
Ringkasan
Substrat kristal benih SiC (silikon karbida), sebagai bahan strategik, sedang membentuk semula rantaian industri global melalui penemuan dalam pertumbuhan kristal, kawalan kecacatan dan integrasi heterogen. Dengan terus memajukan pengurangan kecacatan wafer, menskalakan pengeluaran 8-inci, dan mengembangkan platform heteroepitaxial (cth, SiC-on-Diamond), XKH menyampaikan penyelesaian kebolehpercayaan tinggi, kos efektif untuk optoelektronik, tenaga baharu dan pembuatan termaju. Komitmen kami terhadap inovasi memastikan pelanggan menerajui neutraliti karbon dan sistem pintar, memacu era ekosistem semikonduktor lebar jalur lebar seterusnya.


