Abstrak wafer SiC
Wafer silikon karbida (SiC).telah menjadi substrat pilihan untuk elektronik berkuasa tinggi, frekuensi tinggi dan suhu tinggi merentas sektor automotif, tenaga boleh diperbaharui dan aeroangkasa. Portfolio kami meliputi politaip utama dan skim doping—didop nitrogen 4H (4H-N), penebat separa ketulenan tinggi (HPSI), 3C (3C-N) didop nitrogen dan jenis p 4H/6H (4H/6H-P)—ditawarkan dalam tiga gred kualiti: PRIME (proses digilap sepenuhnya, tidak digilap peranti dan substrat) PENYELIDIKAN (lapisan epi tersuai dan profil doping untuk R&D). Diameter wafer menjangkau 2″, 4″, 6″, 8″ dan 12″ untuk disesuaikan dengan kedua-dua alatan lama dan fabrik termaju. Kami juga membekalkan boule monohablur dan kristal benih berorientasikan tepat untuk menyokong pertumbuhan kristal dalaman.
Wafer 4H-N kami menampilkan ketumpatan pembawa dari 1×10¹⁶ hingga 1×10¹⁹ cm⁻³ dan rintangan 0.01–10 Ω·cm, memberikan mobiliti elektron dan medan pecahan yang sangat baik melebihi 2 MV/cm—sesuai untuk diod Schottky, MOSFET. Substrat HPSI melebihi kerintangan 1×10¹² Ω·cm dengan ketumpatan mikropaip di bawah 0.1 cm⁻², memastikan kebocoran minimum untuk peranti RF dan gelombang mikro. Cubic 3C-N, tersedia dalam format 2″ dan 4″, mendayakan heteroepitaksi pada silikon dan menyokong aplikasi fotonik dan MEMS novel. Wafer 4H/6H-P jenis P, didop dengan aluminium kepada 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, memudahkan seni bina peranti pelengkap.
Wafer SiC, wafer PRIME menjalani penggilap kimia-mekanikal hingga <0.2 nm RMS kekasaran permukaan, jumlah variasi ketebalan di bawah 3 µm, dan tunduk <10 µm. Substrat DUMMY mempercepatkan ujian pemasangan dan pembungkusan, manakala wafer RESEARCH menampilkan ketebalan lapisan epi 2–30 µm dan doping yang dipesan lebih dahulu. Semua produk diperakui oleh pembelauan sinar-X (lengkung goyang <30 arcsec) dan spektroskopi Raman, dengan ujian elektrik—Pengukuran dewan, pemprofilan C–V dan pengimbasan mikropaip—memastikan pematuhan JEDEC dan SEMI.
Boule sehingga diameter 150 mm ditanam melalui PVT dan CVD dengan ketumpatan terkehel di bawah 1×10³ cm⁻² dan kiraan mikropaip yang rendah. Hablur benih dipotong dalam 0.1° paksi-c untuk menjamin pertumbuhan yang boleh dihasilkan semula dan hasil penghirisan yang tinggi.
Dengan menggabungkan berbilang politaip, varian doping, gred kualiti, saiz wafer SiC, dan boule dalaman dan pengeluaran kristal benih, platform substrat SiC kami memperkemas rantaian bekalan dan mempercepatkan pembangunan peranti untuk kenderaan elektrik, grid pintar dan aplikasi persekitaran yang keras.
Abstrak wafer SiC
Wafer silikon karbida (SiC).telah menjadi substrat SiC pilihan untuk elektronik berkuasa tinggi, frekuensi tinggi dan suhu tinggi merentas sektor automotif, tenaga boleh diperbaharui dan aeroangkasa. Portfolio kami meliputi politaip utama dan skim doping—4H (4H-N) yang didop nitrogen, penebat separuh ketulenan tinggi (HPSI), 3C (3C-N) yang didop nitrogen dan jenis p 4H/6H (4H/6H-P)—ditawarkan dalam tiga gred kualiti: wafer SiCPRIME (substrat gred peranti yang digilap sepenuhnya), DUMMY (dilap atau tidak digilap untuk ujian proses) dan RESEARCH (lapisan epi tersuai dan profil doping untuk R&D). Diameter Wafer SiC menjangkau 2″, 4″, 6″, 8″ dan 12″ untuk disesuaikan dengan kedua-dua alatan lama dan fabrik termaju. Kami juga membekalkan boule monohablur dan kristal benih berorientasikan tepat untuk menyokong pertumbuhan kristal dalaman.
Wafer SiC 4H-N kami menampilkan ketumpatan pembawa dari 1×10¹⁶ hingga 1×10¹⁹ cm⁻³ dan rintangan 0.01–10 Ω·cm, memberikan medan pergerakan dan pecahan elektron yang sangat baik melebihi 2 MV/cm—sesuai untuk diod Schottky, dan, MOSFETky. Substrat HPSI melebihi kerintangan 1×10¹² Ω·cm dengan ketumpatan mikropaip di bawah 0.1 cm⁻², memastikan kebocoran minimum untuk peranti RF dan gelombang mikro. Cubic 3C-N, tersedia dalam format 2″ dan 4″, mendayakan heteroepitaksi pada silikon dan menyokong aplikasi fotonik dan MEMS novel. Wafer SiC wafer P-jenis 4H/6H-P, didop dengan aluminium kepada 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, memudahkan seni bina peranti pelengkap.
Wafer SiC wafer PRIME menjalani pengilapan kimia-mekanikal hingga <0.2 nm RMS kekasaran permukaan, jumlah variasi ketebalan di bawah 3 µm, dan tunduk <10 µm. Substrat DUMMY mempercepatkan ujian pemasangan dan pembungkusan, manakala wafer RESEARCH menampilkan ketebalan lapisan epi 2–30 µm dan doping yang dipesan lebih dahulu. Semua produk diperakui oleh pembelauan sinar-X (lengkung goyang <30 arcsec) dan spektroskopi Raman, dengan ujian elektrik—Pengukuran dewan, pemprofilan C–V dan pengimbasan mikropaip—memastikan pematuhan JEDEC dan SEMI.
Boule sehingga diameter 150 mm ditanam melalui PVT dan CVD dengan ketumpatan terkehel di bawah 1×10³ cm⁻² dan kiraan mikropaip yang rendah. Hablur benih dipotong dalam 0.1° paksi-c untuk menjamin pertumbuhan yang boleh dihasilkan semula dan hasil penghirisan yang tinggi.
Dengan menggabungkan berbilang politaip, varian doping, gred kualiti, saiz wafer SiC, dan boule dalaman dan pengeluaran kristal benih, platform substrat SiC kami memperkemas rantaian bekalan dan mempercepatkan pembangunan peranti untuk kenderaan elektrik, grid pintar dan aplikasi persekitaran yang keras.
Gambar wafer SiC
Helaian data wafer SiC jenis 4H-N 6 inci
| Helaian data wafer SiC 6 inci | ||||
| Parameter | Sub-Parameter | Gred Z | Gred P | Gred D |
| Diameter | 149.5–150.0 mm | 149.5–150.0 mm | 149.5–150.0 mm | |
| Ketebalan | 4H‑N | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm |
| Ketebalan | 4H‑SI | 500 µm ± 15 µm | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| Orientasi Wafer | Paksi luar: 4.0° ke arah <11-20> ±0.5° (4H-N); Pada paksi: <0001> ±0.5° (4H-SI) | Paksi luar: 4.0° ke arah <11-20> ±0.5° (4H-N); Pada paksi: <0001> ±0.5° (4H-SI) | Paksi luar: 4.0° ke arah <11-20> ±0.5° (4H-N); Pada paksi: <0001> ±0.5° (4H-SI) | |
| Ketumpatan Mikropaip | 4H‑N | ≤ 0.2 cm⁻² | ≤ 2 cm⁻² | ≤ 15 cm⁻² |
| Ketumpatan Mikropaip | 4H‑SI | ≤ 1 cm⁻² | ≤ 5 cm⁻² | ≤ 15 cm⁻² |
| Kerintangan | 4H‑N | 0.015–0.024 Ω·cm | 0.015–0.028 Ω·cm | 0.015–0.028 Ω·cm |
| Kerintangan | 4H‑SI | ≥ 1×10¹⁰ Ω·cm | ≥ 1×10⁵ Ω·cm | |
| Orientasi Rata Utama | [10-10] ± 5.0° | [10-10] ± 5.0° | [10-10] ± 5.0° | |
| Panjang Rata Utama | 4H‑N | 47.5 mm ± 2.0 mm | ||
| Panjang Rata Utama | 4H‑SI | Takik | ||
| Pengecualian Edge | 3 mm | |||
| Warp/LTV/TTV/Bow | ≤2.5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm | ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm | ||
| Kekasaran | Poland | Ra ≤ 1 nm | ||
| Kekasaran | CMP | Ra ≤ 0.2 nm | Ra ≤ 0.5 nm | |
| Retak Tepi | tiada | Panjang kumulatif ≤ 20 mm, tunggal ≤ 2 mm | ||
| Plat Hex | Luas kumulatif ≤ 0.05% | Luas kumulatif ≤ 0.1% | Luas kumulatif ≤ 1% | |
| Kawasan Politaip | tiada | Luas terkumpul ≤ 3% | Luas terkumpul ≤ 3% | |
| Kemasukan Karbon | Luas kumulatif ≤ 0.05% | Luas terkumpul ≤ 3% | ||
| Calar Permukaan | tiada | Panjang kumulatif ≤ 1 × diameter wafer | ||
| Kerepek Tepi | Tiada yang dibenarkan ≥ 0.2 mm lebar & kedalaman | Sehingga 7 cip, ≤ 1 mm setiap satu | ||
| TSD (Dislokasi Skru Benang) | ≤ 500 cm⁻² | T/A | ||
| BPD (Dislokasi Satah Asas) | ≤ 1000 cm⁻² | T/A | ||
| Pencemaran Permukaan | tiada | |||
| Pembungkusan | Kaset berbilang wafer atau bekas wafer tunggal | Kaset berbilang wafer atau bekas wafer tunggal | Kaset berbilang wafer atau bekas wafer tunggal | |
Helaian data wafer SiC jenis 4H-N 4 inci
| Helaian data wafer SiC 4 inci | |||
| Parameter | Pengeluaran MPD Sifar | Gred Pengeluaran Standard (Gred P) | Gred Dummy (Gred D) |
| Diameter | 99.5 mm–100.0 mm | ||
| Ketebalan (4H-N) | 350 µm±15 µm | 350 µm±25 µm | |
| Ketebalan (4H-Si) | 500 µm±15 µm | 500 µm±25 µm | |
| Orientasi Wafer | Paksi luar: 4.0° ke arah <1120> ±0.5° untuk 4H-N; Pada paksi: <0001> ±0.5° untuk 4H-Si | ||
| Ketumpatan Mikropaip (4H-N) | ≤0.2 cm⁻² | ≤2 cm⁻² | ≤15 sm⁻² |
| Ketumpatan Mikropaip (4H-Si) | ≤1 cm⁻² | ≤5 cm⁻² | ≤15 sm⁻² |
| Kerintangan (4H-N) | 0.015–0.024 Ω·cm | 0.015–0.028 Ω·cm | |
| Kerintangan (4H-Si) | ≥1E10 Ω·cm | ≥1E5 Ω·cm | |
| Orientasi Rata Utama | [10-10] ±5.0° | ||
| Panjang Rata Utama | 32.5 mm ±2.0 mm | ||
| Panjang Rata Sekunder | 18.0 mm ±2.0 mm | ||
| Orientasi Rata Menengah | Silikon menghadap ke atas: 90° CW dari rata utama ±5.0° | ||
| Pengecualian Edge | 3 mm | ||
| LTV/TTV/Bow Warp | ≤2.5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm | ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm | |
| Kekasaran | Poland Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0.2 nm | Ra ≤0.5 nm | |
| Tepi Retak Oleh Cahaya Intensiti Tinggi | tiada | tiada | Panjang kumulatif ≤10 mm; panjang tunggal ≤2 mm |
| Plat Hex Dengan Cahaya Intensiti Tinggi | Luas kumulatif ≤0.05% | Luas kumulatif ≤0.05% | Luas kumulatif ≤0.1% |
| Kawasan Politaip Mengikut Cahaya Intensiti Tinggi | tiada | Luas kumulatif ≤3% | |
| Kemasukan Karbon Visual | Luas kumulatif ≤0.05% | Luas kumulatif ≤3% | |
| Calar Permukaan Silikon Oleh Cahaya Keamatan Tinggi | tiada | Panjang kumulatif ≤1 diameter wafer | |
| Cip Tepi Dengan Cahaya Intensiti Tinggi | Tiada yang dibenarkan ≥0.2 mm lebar dan kedalaman | 5 dibenarkan, ≤1 mm setiap satu | |
| Pencemaran Permukaan Silikon Oleh Cahaya Intensiti Tinggi | tiada | ||
| Kehelan skru benang | ≤500 cm⁻² | T/A | |
| Pembungkusan | Kaset berbilang wafer atau bekas wafer tunggal | Kaset berbilang wafer atau bekas wafer tunggal | Kaset berbilang wafer atau bekas wafer tunggal |
Helaian data wafer SiC jenis HPSI 4 inci
| Helaian data wafer SiC jenis HPSI 4 inci | |||
| Parameter | Gred Pengeluaran MPD Sifar (Gred Z) | Gred Pengeluaran Standard (Gred P) | Gred Dummy (Gred D) |
| Diameter | 99.5–100.0 mm | ||
| Ketebalan (4H-Si) | 500 µm ±20 µm | 500 µm ±25 µm | |
| Orientasi Wafer | Paksi luar: 4.0° ke arah <11-20> ±0.5° untuk 4H-N; Pada paksi: <0001> ±0.5° untuk 4H-Si | ||
| Ketumpatan Mikropaip (4H-Si) | ≤1 cm⁻² | ≤5 cm⁻² | ≤15 sm⁻² |
| Kerintangan (4H-Si) | ≥1E9 Ω·cm | ≥1E5 Ω·cm | |
| Orientasi Rata Utama | (10-10) ±5.0° | ||
| Panjang Rata Utama | 32.5 mm ±2.0 mm | ||
| Panjang Rata Sekunder | 18.0 mm ±2.0 mm | ||
| Orientasi Rata Menengah | Silikon menghadap ke atas: 90° CW dari rata utama ±5.0° | ||
| Pengecualian Edge | 3 mm | ||
| LTV/TTV/Bow Warp | ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm | ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm | |
| Kekasaran (muka C) | Poland | Ra ≤1 nm | |
| Kekasaran (muka Si) | CMP | Ra ≤0.2 nm | Ra ≤0.5 nm |
| Tepi Retak Oleh Cahaya Intensiti Tinggi | tiada | Panjang kumulatif ≤10 mm; panjang tunggal ≤2 mm | |
| Plat Hex Dengan Cahaya Intensiti Tinggi | Luas kumulatif ≤0.05% | Luas kumulatif ≤0.05% | Luas kumulatif ≤0.1% |
| Kawasan Politaip Mengikut Cahaya Intensiti Tinggi | tiada | Luas kumulatif ≤3% | |
| Kemasukan Karbon Visual | Luas kumulatif ≤0.05% | Luas kumulatif ≤3% | |
| Calar Permukaan Silikon Oleh Cahaya Keamatan Tinggi | tiada | Panjang kumulatif ≤1 diameter wafer | |
| Cip Tepi Dengan Cahaya Intensiti Tinggi | Tiada yang dibenarkan ≥0.2 mm lebar dan kedalaman | 5 dibenarkan, ≤1 mm setiap satu | |
| Pencemaran Permukaan Silikon Oleh Cahaya Intensiti Tinggi | tiada | tiada | |
| Kehelan Skru Benang | ≤500 cm⁻² | T/A | |
| Pembungkusan | Kaset berbilang wafer atau bekas wafer tunggal | ||
Aplikasi wafer SiC
-
Modul Kuasa Wafer SiC untuk Penyongsang EV
MOSFET dan diod berasaskan wafer SiC yang dibina pada substrat wafer SiC berkualiti tinggi memberikan kerugian pensuisan yang sangat rendah. Dengan memanfaatkan teknologi wafer SiC, modul kuasa ini beroperasi pada voltan dan suhu yang lebih tinggi, membolehkan penyongsang daya tarikan yang lebih cekap. Mengintegrasikan wafer SiC ke dalam peringkat kuasa mengurangkan keperluan penyejukan dan jejak, mempamerkan potensi penuh inovasi wafer SiC. -
Peranti RF & 5G Frekuensi Tinggi pada Wafer SiC
Penguat dan suis RF yang direka pada platform wafer SiC separa penebat mempamerkan kekonduksian terma dan voltan pecahan yang unggul. Substrat wafer SiC meminimumkan kehilangan dielektrik pada frekuensi GHz, manakala kekuatan bahan wafer SiC membolehkan operasi yang stabil di bawah kuasa tinggi, keadaan suhu tinggi—menjadikan wafer SiC sebagai substrat pilihan untuk stesen pangkalan 5G dan sistem radar generasi seterusnya. -
Substrat Optoelektronik & LED daripada SiC Wafer
LED biru dan UV yang ditanam pada substrat wafer SiC mendapat manfaat daripada padanan kekisi yang sangat baik dan pelesapan haba. Menggunakan wafer SiC muka C yang digilap memastikan lapisan epitaxial seragam, manakala kekerasan yang wujud bagi wafer SiC membolehkan penipisan wafer halus dan pembungkusan peranti yang boleh dipercayai. Ini menjadikan wafer SiC sebagai platform pilihan untuk aplikasi LED berkuasa tinggi dan tahan lama.
Soal Jawab wafer SiC
1. S: Bagaimanakah wafer SiC dihasilkan?
A:
Wafer SiC dihasilkanLangkah Terperinci
-
wafer SiCPenyediaan Bahan Mentah
- Gunakan serbuk SiC gred ≥5N (kekotoran ≤1 ppm).
- Ayak dan pra-bakar untuk membuang sisa karbon atau sebatian nitrogen.
-
SiCPenyediaan Kristal Benih
-
Ambil sekeping kristal tunggal 4H-SiC, potong sepanjang orientasi 〈0001〉 kepada ~10 × 10 mm².
-
Pengilat ketepatan kepada Ra ≤0.1 nm dan tandakan orientasi kristal.
-
-
SiCPertumbuhan PVT (Pengangkutan Wap Fizikal)
-
Muatkan mangkuk grafit: bahagian bawah dengan serbuk SiC, bahagian atas dengan kristal benih.
-
Pindah ke 10⁻³–10⁻⁵ Torr atau isi semula dengan helium ketulenan tinggi pada 1 atm.
-
Zon sumber haba kepada 2100–2300 ℃, mengekalkan zon benih 100–150 ℃ lebih sejuk.
-
Kawal kadar pertumbuhan pada 1–5 mm/j untuk mengimbangi kualiti dan daya pemprosesan.
-
-
SiCPenyepuhlindapan Jongkong
-
Anilkan jongkong SiC yang telah tumbuh pada suhu 1600–1800 ℃ selama 4–8 jam.
-
Tujuan: melegakan tekanan haba dan mengurangkan ketumpatan terkehel.
-
-
SiCMenghiris Wafer
-
Gunakan gergaji dawai berlian untuk menghiris jongkong menjadi wafer setebal 0.5–1 mm.
-
Minimumkan getaran dan daya sisi untuk mengelakkan retakan mikro.
-
-
SiCwaferMengisar & Menggilap
-
Pengisaran kasaruntuk menghilangkan kerosakan menggergaji (kekasaran ~10–30 µm).
-
Pengisaran halusuntuk mencapai kerataan ≤5 µm.
-
Penggilap Kimia-Mekanikal (CMP)untuk mencapai kemasan seperti cermin (Ra ≤0.2 nm).
-
-
SiCwaferPembersihan & Pemeriksaan
-
Pembersihan ultrasonikdalam larutan Piranha (H₂SO₄:H₂O₂), air DI, kemudian IPA.
-
Spektroskopi XRD/Ramanuntuk mengesahkan polytype (4H, 6H, 3C).
-
Interferometriuntuk mengukur kerataan (<5 µm) dan meledingkan (<20 µm).
-
Kuar empat matauntuk menguji kerintangan (cth HPSI ≥10⁹ Ω·cm).
-
Pemeriksaan kecacatandi bawah mikroskop cahaya terpolarisasi dan penguji calar.
-
-
SiCwaferPengelasan & Pengisihan
-
Isih wafer mengikut politaip dan jenis elektrik:
-
4H-SiC N-jenis (4H-N): kepekatan pembawa 10¹⁶–10¹⁸ cm⁻³
-
4H-SiC Ketulenan Tinggi Separa Penebat (4H-HPSI): kerintangan ≥10⁹ Ω·cm
-
6H-SiC N-jenis (6H-N)
-
Lain-lain: 3C-SiC, P-jenis, dsb.
-
-
-
SiCwaferPembungkusan & Penghantaran
-
Letakkan dalam kotak wafer yang bersih dan bebas habuk.
-
Labelkan setiap kotak dengan diameter, ketebalan, politaip, gred kerintangan dan nombor kelompok.
-
2. S: Apakah kelebihan utama wafer SiC berbanding wafer silikon?
J: Berbanding dengan wafer silikon, wafer SiC membolehkan:
-
Operasi voltan yang lebih tinggi(>1,200 V) dengan rintangan pada yang lebih rendah.
-
Kestabilan suhu yang lebih tinggi(>300 °C) dan pengurusan haba yang lebih baik.
-
Kelajuan pensuisan yang lebih pantasdengan kehilangan pensuisan yang lebih rendah, mengurangkan penyejukan dan saiz peringkat sistem dalam penukar kuasa.
4. S: Apakah kecacatan biasa yang menjejaskan hasil dan prestasi wafer SiC?
J: Kecacatan utama dalam wafer SiC termasuk paip mikro, kehelan satah basal (BPD) dan calar permukaan. Mikropaip boleh menyebabkan kegagalan peranti bencana; BPD meningkat pada rintangan dari semasa ke semasa; dan calar permukaan membawa kepada pecah wafer atau pertumbuhan epitaxial yang lemah. Oleh itu, pemeriksaan rapi dan pengurangan kecacatan adalah penting untuk memaksimumkan hasil wafer SiC.
Masa siaran: Jun-30-2025