Wafer 4H-SiC 12-inci untuk cermin mata AR
Gambarajah Terperinci
Gambaran Keseluruhan
YangSubstrat 4H-SiC (silikon karbida) konduktif 12 inciialah wafer semikonduktor jurang jalur lebar berdiameter ultra besar yang dibangunkan untuk generasi akan datangvoltan tinggi, kuasa tinggi, frekuensi tinggi dan suhu tinggipembuatan elektronik kuasa. Memanfaatkan kelebihan intrinsik SiC—sepertimedan elektrik kritikal yang tinggi, halaju hanyutan elektron tepu yang tinggi, kekonduksian terma yang tinggi, dankestabilan kimia yang sangat baik—substrat ini diletakkan sebagai bahan asas untuk platform peranti kuasa termaju dan aplikasi wafer kawasan besar yang baru muncul.
Untuk memenuhi keperluan seluruh industri bagipengurangan kos dan peningkatan produktiviti, peralihan daripada arus perdanaSiC 6–8 inci to SiC 12 inciSubstrat diiktiraf secara meluas sebagai laluan utama. Wafer 12 inci menyediakan kawasan boleh guna yang jauh lebih besar daripada format yang lebih kecil, membolehkan output acuan yang lebih tinggi bagi setiap wafer, penggunaan wafer yang lebih baik dan kadar kehilangan tepi yang dikurangkan—sekali gus menyokong pengoptimuman kos pembuatan keseluruhan merentasi rantaian bekalan.
Laluan Pertumbuhan Kristal dan Fabrikasi Wafer
Substrat 4H-SiC konduktif 12 inci ini dihasilkan melalui penutup rantai proses yang lengkappengembangan biji benih, pertumbuhan hablur tunggal, pewaferan, penipisan dan penggilapan, mengikut amalan pembuatan semikonduktor standard:
-
Pengembangan benih melalui Pengangkutan Wap Fizikal (PVT):
12 inciKristal benih 4H-SiCdiperoleh melalui pengembangan diameter menggunakan kaedah PVT, yang membolehkan pertumbuhan boule 4H-SiC konduktif 12 inci seterusnya. -
Pertumbuhan hablur tunggal konduktif 4H-SiC:
Konduktifn⁺ 4H-SiCPertumbuhan hablur tunggal dicapai dengan memperkenalkan nitrogen ke dalam ambien pertumbuhan untuk memberikan doping penderma terkawal. -
Pembuatan wafer (pemprosesan semikonduktor standard):
Selepas pembentukan boule, wafer dihasilkan melaluipenghirisan laser, diikuti olehpenipisan, penggilapan (termasuk kemasan peringkat CMP), dan pembersihan.
Ketebalan substrat yang terhasil ialah560 μm.
Pendekatan bersepadu ini direka bentuk untuk menyokong pertumbuhan yang stabil pada diameter ultra besar sambil mengekalkan integriti kristalografi dan sifat elektrik yang konsisten.
Untuk memastikan penilaian kualiti yang komprehensif, substrat dicirikan menggunakan gabungan alat pemeriksaan struktur, optik, elektrik dan kecacatan:
-
Spektroskopi Raman (pemetaan kawasan):pengesahan keseragaman politaip merentasi wafer
-
Mikroskopi optik automatik sepenuhnya (pemetaan wafer):pengesanan dan penilaian statistik paip mikro
-
Metrologi kerintangan tanpa sentuhan (pemetaan wafer):taburan kerintangan di pelbagai tapak pengukuran
-
Pembelauan sinar-X resolusi tinggi (HRXRD):penilaian kualiti kristal melalui pengukuran lengkung goyangan
-
Pemeriksaan dislokasi (selepas pengetsaan terpilih):penilaian ketumpatan dan morfologi kehelan (dengan penekanan pada kehelan skru)

Keputusan Prestasi Utama (Wakil)
Keputusan pencirian menunjukkan bahawa substrat 4H-SiC konduktif 12 inci mempamerkan kualiti bahan yang kukuh merentasi parameter kritikal:
(1) Ketulenan dan keseragaman politaip
-
Pemetaan kawasan Raman menunjukkanLiputan politaip 4H-SiC 100%merentasi substrat.
-
Tiada kemasukan politaip lain (contohnya, 6H atau 15R) dikesan, menunjukkan kawalan politaip yang sangat baik pada skala 12 inci.
(2) Ketumpatan paip mikro (MPD)
-
Pemetaan mikroskopi skala wafer menunjukkanketumpatan paip mikro < 0.01 cm⁻², mencerminkan penindasan berkesan bagi kategori kecacatan pengehad peranti ini.
(3) Kerintangan dan keseragaman elektrik
-
Pemetaan kerintangan tanpa sentuhan (pengukuran 361 titik) menunjukkan:
-
Julat kerintangan:20.5–23.6 mΩ·cm
-
Kerintangan purata:22.8 mΩ·cm
-
Ketidakseragaman:< 2%
Keputusan ini menunjukkan konsistensi penggabungan dopan yang baik dan keseragaman elektrik skala wafer yang baik.
-
(4) Kualiti kristal (HRXRD)
-
Pengukuran lengkung goyang HRXRD pada(004) pantulan, diambil padalima matasepanjang arah diameter wafer, tunjukkan:
-
Puncak tunggal, hampir simetri tanpa kelakuan berbilang puncak, menunjukkan ketiadaan ciri sempadan butiran sudut rendah.
-
Purata FWHM:20.8 lengkok saat (″), menunjukkan kualiti kristal yang tinggi.
-
(5) Ketumpatan kehelan skru (TSD)
-
Selepas pengukiran terpilih dan pengimbasan automatik,ketumpatan kehelan skrudiukur pada2 cm⁻², menunjukkan TSD rendah pada skala 12 inci.
Kesimpulan daripada keputusan di atas:
Substrat menunjukkanketulenan politaip 4H yang sangat baik, ketumpatan paip mikro ultra rendah, kerintangan rendah yang stabil dan seragam, kualiti kristal yang kuat, dan ketumpatan kehelan skru yang rendah, menyokong kesesuaiannya untuk pembuatan peranti termaju.
Nilai dan Kelebihan Produk
-
Membolehkan migrasi pembuatan SiC 12-inci
Menyediakan platform substrat berkualiti tinggi yang sejajar dengan hala tuju industri ke arah pembuatan wafer SiC 12 inci. -
Ketumpatan kecacatan yang rendah untuk hasil dan kebolehpercayaan peranti yang lebih baik
Ketumpatan paip mikro ultra rendah dan ketumpatan kehelan skru yang rendah membantu mengurangkan mekanisme kehilangan hasil bencana dan parametrik. -
Keseragaman elektrik yang sangat baik untuk kestabilan proses
Taburan kerintangan yang ketat menyokong konsistensi peranti wafer-ke-wafer dan dalam-wafer yang lebih baik. -
Kualiti kristal tinggi yang menyokong epitaksi dan pemprosesan peranti
Keputusan HRXRD dan ketiadaan tanda sempadan butiran sudut rendah menunjukkan kualiti bahan yang baik untuk pertumbuhan epitaksi dan fabrikasi peranti.
Aplikasi Sasaran
Substrat 4H-SiC konduktif 12 inci boleh digunakan untuk:
-
Peranti kuasa SiC:MOSFET, diod penghalang Schottky (SBD), dan struktur berkaitan
-
Kenderaan elektrik:penyongsang daya tarikan utama, pengecas onboard (OBC) dan penukar DC-DC
-
Tenaga & grid boleh diperbaharui:penyongsang fotovoltaik, sistem storan tenaga dan modul grid pintar
-
Elektronik kuasa perindustrian:bekalan kuasa berkecekapan tinggi, pemacu motor dan penukar voltan tinggi
-
Permintaan wafer kawasan besar yang baru muncul:pembungkusan canggih dan senario pembuatan semikonduktor serasi 12 inci yang lain
Soalan Lazim – Substrat 4H-SiC Konduktif 12-Inci
S1. Apakah jenis substrat SiC produk ini?
A:
Produk ini merupakanSubstrat kristal tunggal 4H-SiC konduktif (jenis n⁺) 12 inci, ditanam melalui kaedah Pengangkutan Wap Fizikal (PVT) dan diproses menggunakan teknik pewaferan semikonduktor standard.
S2. Mengapakah 4H-SiC dipilih sebagai politaip?
A:
4H-SiC menawarkan kombinasi yang paling baik bagimobiliti elektron yang tinggi, jurang jalur yang luas, medan kerosakan yang tinggi, dan kekonduksian termaantara politaip SiC yang berkaitan secara komersial. Ia merupakan politaip dominan yang digunakan untukperanti SiC voltan tinggi dan kuasa tinggi, seperti MOSFET dan diod Schottky.
S3. Apakah kelebihan beralih daripada substrat SiC 8 inci kepada 12 inci?
A:
Wafer SiC 12 inci menyediakan:
-
Secara ketaraluas permukaan yang boleh digunakan lebih besar
-
Output acuan yang lebih tinggi bagi setiap wafer
-
Nisbah kerugian tepi yang lebih rendah
-
Keserasian yang dipertingkatkan denganbarisan pengeluaran semikonduktor 12 inci yang canggih
Faktor-faktor ini menyumbang secara langsung kepadakos yang lebih rendah setiap perantidan kecekapan pembuatan yang lebih tinggi.
Tentang Kami
XKH pakar dalam pembangunan, pengeluaran dan penjualan kaca optik khas dan bahan kristal baharu yang berteknologi tinggi. Produk kami menawarkan elektronik optik, elektronik pengguna dan ketenteraan. Kami menawarkan komponen optik nilam, penutup kanta telefon bimbit, Seramik, LT, Silikon Karbida SIC, Kuarza dan wafer kristal semikonduktor. Dengan kepakaran mahir dan peralatan canggih, kami cemerlang dalam pemprosesan produk bukan standard, bertujuan untuk menjadi perusahaan berteknologi tinggi bahan optoelektronik yang terkemuka.












