English

Silikon karbid gofretləri/SiC vafli üçün hərtərəfli bələdçi

SiC vaflisinin xülasəsi

 Silikon karbid (SiC) vafliləriavtomobil, bərpa olunan enerji və aerokosmik sektorlarda yüksək güclü, yüksək tezlikli və yüksək temperaturlu elektronika üçün seçim substratına çevrilmişdir. Portfelimiz əsas politipləri və dopinq sxemlərini əhatə edir - azotla aşqarlanmış 4H (4H-N), yüksək təmizlikli yarıizolyasiya (HPSI), azotla qatqılı 3C (3C-N) və p-tipli 4H/6H (4H/6H-P) - üç keyfiyyət dərəcəsində təklif olunur: PRIME- və ya cilalanmış (tam cilalanmış) cihaz proses sınaqları üçün cilasız) və TƏDQİQAT (AR-GE üçün xüsusi epi təbəqələr və dopinq profilləri). Gofret diametrləri həm köhnə alətlərə, həm də qabaqcıl fablara uyğun olmaq üçün 2″, 4″, 6″, 8″ və 12″-ni əhatə edir. Biz, həmçinin, daxili kristal artımını dəstəkləmək üçün monokristal bulkalar və dəqiq yönümlü toxum kristalları təqdim edirik.

4H-N vaflilərimiz 1×10¹⁶-dən 1×10¹⁹ sm⁻³-ə qədər daşıyıcı sıxlığı və 0,01–10 Ω·sm müqaviməti ilə fərqlənir, əla elektron hərəkətliliyi və 2 MV/sm-dən yuxarı parçalanma sahələri təmin edir – Schottky diodları, MOSFET və MOSFET üçün idealdır. HPSI substratları 1×10¹² Ω·sm müqaviməti üstələyir, mikroboru sıxlığı 0,1 sm⁻²-dən aşağıdır, bu da RF və mikrodalğalı cihazların minimum sızmasını təmin edir. 2″ və 4″ formatlarında mövcud olan Cubic 3C-N, silikonda heteroepitaksiyaya imkan verir və yeni fotonik və MEMS tətbiqlərini dəstəkləyir. 1×10¹⁶–5×10¹⁸ sm⁻³-ə qədər alüminiumla qatlanmış P tipli 4H/6H-P vafliləri tamamlayıcı cihaz arxitekturasını asanlaşdırır.

SiC vafli, PRIME vafliləri <0,2 nm RMS səth pürüzlülüyünə, ümumi qalınlığın 3 µm-dən aşağı dəyişməsinə və yay <10 µm-ə qədər kimyəvi-mexaniki cilalamadan keçir. DUMMY substratlar montaj və qablaşdırma testlərini sürətləndirir, TƏDQİQAT vafliləri isə 2-30 µm epi-qat qalınlığı və sifarişli dopinq xüsusiyyətlərinə malikdir. Bütün məhsullar X-ray difraksiyası (sallanan əyri <30 qövs) və Raman spektroskopiyası ilə sertifikatlaşdırılıb, elektrik testləri - Hall ölçmələri, C–V profili və mikroboruların skan edilməsi - JEDEC və SEMI uyğunluğunu təmin edir.

Diametri 150 mm-ə qədər olan budaqlar PVT və CVD vasitəsilə 1×10³ sm⁻²-dən aşağı dislokasiya sıxlığı və aşağı mikroboru sayı ilə yetişdirilir. Toxum kristalları təkrarlana bilən böyümə və yüksək dilimləmə məhsuldarlığını təmin etmək üçün c oxundan 0,1 ° məsafədə kəsilir.

Çoxlu politipləri, dopinq variantlarını, keyfiyyət dərəcələrini, SiC vafli ölçülərini və daxili bulyon və toxum-kristal istehsalını birləşdirərək, SiC substrat platformamız təchizat zəncirlərini asanlaşdırır və elektrik nəqliyyat vasitələri, ağıllı şəbəkələr və sərt ətraf mühit tətbiqləri üçün cihaz inkişafını sürətləndirir.

SiC vaflisinin xülasəsi

 Silikon karbid (SiC) vafliləriavtomobil, bərpa olunan enerji və aerokosmik sektorlarda yüksək güclü, yüksək tezlikli və yüksək temperaturlu elektronika üçün seçilən SiC substratına çevrilmişdir. Portfelimiz əsas politipləri və dopinq sxemlərini əhatə edir - azotla aşqarlanmış 4H (4H-N), yüksək təmizlikli yarıizolyasiya (HPSI), azot qatqılı 3C (3C-N) və p-tipli 4H/6H (4H/6H-P) - üç keyfiyyət dərəcəsində təklif olunur: SiC vafliPRIME (tam cilalanmış, cihaz səviyyəli substratlar), DUMMY (proses sınaqları üçün cilalanmış və ya cilalanmamış) və ARAŞDIRMA (AR-GE üçün xüsusi epi təbəqələr və dopinq profilləri). SiC Wafer diametrləri həm köhnə alətlərə, həm də qabaqcıl fablara uyğun olmaq üçün 2″, 4″, 6″, 8″ və 12″-ni əhatə edir. Biz, həmçinin, daxili kristal artımını dəstəkləmək üçün monokristal bulkalar və dəqiq yönümlü toxum kristalları təqdim edirik.

4H-N SiC vaflilərimiz 1×10¹⁶-dən 1×10¹⁹ sm⁻³-ə qədər daşıyıcı sıxlıqlara və 0,01–10 Ω·sm müqavimətlərə malikdir, əla elektron hərəkətliliyi və 2 MV/sm-dən yuxarı parçalanma sahələri təmin edir – Schottky diodları, MFOS diodları, MFOS diodları üçün idealdır. HPSI substratları 1×10¹² Ω·sm müqaviməti üstələyir, mikroboru sıxlığı 0,1 sm⁻²-dən aşağıdır, bu da RF və mikrodalğalı cihazların minimum sızmasını təmin edir. 2″ və 4″ formatlarında mövcud olan Cubic 3C-N, silikonda heteroepitaksiyaya imkan verir və yeni fotonik və MEMS tətbiqlərini dəstəkləyir. 1×10¹⁶–5×10¹⁸ sm⁻³-ə qədər alüminiumla qatlanmış SiC vafli P tipli 4H/6H-P vafliləri tamamlayıcı cihaz arxitekturasını asanlaşdırır.

SiC vafli PRIME vafliləri <0,2 nm RMS səthi pürüzlülüyünə, ümumi qalınlığın 3 µm-dən aşağı dəyişməsinə və yay <10 µm-ə qədər kimyəvi-mexaniki cilalamadan keçir. DUMMY substratlar montaj və qablaşdırma testlərini sürətləndirir, TƏDQİQAT vafliləri isə 2-30 µm epi-qat qalınlığı və sifarişli dopinq xüsusiyyətlərinə malikdir. Bütün məhsullar X-ray difraksiyası (sallanan əyri <30 qövs) və Raman spektroskopiyası ilə sertifikatlaşdırılıb, elektrik testləri - Hall ölçmələri, C–V profili və mikroboruların skan edilməsi - JEDEC və SEMI uyğunluğunu təmin edir.

Diametri 150 mm-ə qədər olan budaqlar PVT və CVD vasitəsilə 1×10³ sm⁻²-dən aşağı dislokasiya sıxlığı və aşağı mikroboru sayı ilə yetişdirilir. Toxum kristalları təkrarlana bilən böyümə və yüksək dilimləmə məhsuldarlığını təmin etmək üçün c oxundan 0,1 ° məsafədə kəsilir.

Çoxlu politipləri, dopinq variantlarını, keyfiyyət dərəcələrini, SiC vafli ölçülərini və daxili bulyon və toxum-kristal istehsalını birləşdirərək, SiC substrat platformamız təchizat zəncirlərini asanlaşdırır və elektrik nəqliyyat vasitələri, ağıllı şəbəkələr və sərt ətraf mühit tətbiqləri üçün cihaz inkişafını sürətləndirir.

SiC vaflisinin şəkli

6 düymlük 4H-N tipli SiC vaflisinin məlumat vərəqi

 

6 düymlük SiC vafli məlumat vərəqi
Parametr Alt parametr Z dərəcəsi P dərəcəsi D dərəcəsi
Diametri   149,5–150,0 mm 149,5–150,0 mm 149,5–150,0 mm
Qalınlıq 4H‑N 350 µm ± 15 µm 350 µm ± 25 µm 350 µm ± 25 µm
Qalınlıq 4H‑SI 500 µm ± 15 µm 500 µm ± 25 µm 500 µm ± 25 µm
Gofret istiqaməti   Off ox: 4,0° <11-20> ±0,5° (4H-N); Ox üzrə: <0001> ±0,5° (4H-SI) Off ox: 4,0° <11-20> ±0,5° (4H-N); Ox üzrə: <0001> ±0,5° (4H-SI) Off ox: 4,0° <11-20> ±0,5° (4H-N); Ox üzrə: <0001> ±0,5° (4H-SI)
Mikroborunun sıxlığı 4H‑N ≤ 0,2 sm⁻² ≤ 2 sm⁻² ≤ 15 sm⁻²
Mikroborunun sıxlığı 4H‑SI ≤ 1 sm⁻² ≤ 5 sm⁻² ≤ 15 sm⁻²
Müqavimət 4H‑N 0,015–0,024 Ω·sm 0,015–0,028 Ω·sm 0,015–0,028 Ω·sm
Müqavimət 4H‑SI ≥ 1×10¹⁰ Ω·sm ≥ 1×10⁵ Ω·sm  
İlkin Düz Orientasiya   [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0°
İlkin Düz Uzunluq 4H‑N 47,5 mm ± 2,0 mm    
İlkin Düz Uzunluq 4H‑SI çentik    
Kənar İstisna     3 mm  
Çarpma/LTV/TTV/Yay   ≤2,5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm  
Kobudluq polyak Ra ≤ 1 nm    
Kobudluq CMP Ra ≤ 0,2 nm   Ra ≤ 0,5 nm
Kənar çatları   Heç biri   Kümülatif uzunluq ≤ 20 mm, tək ≤ 2 mm
Hex Plitələr   Kumulyativ sahə ≤ 0,05% Kumulyativ sahə ≤ 0,1% Kumulyativ sahə ≤ 1%
Politip sahələr   Heç biri Kumulyativ sahə ≤ 3% Kumulyativ sahə ≤ 3%
Karbon daxilolmaları   Kumulyativ sahə ≤ 0,05%   Kumulyativ sahə ≤ 3%
Səthi cızıqlar   Heç biri   Kumulyativ uzunluq ≤ 1 × vafli diametri
Kenar çipləri   Heç biri ≥ 0,2 mm eni və dərinliyinə icazə verilmir   7 çipə qədər, hər biri ≤ 1 mm
TSD (yivli vida dislokasiyası)   ≤ 500 sm⁻²   Yoxdur
BPD (Əsas təyyarə dislokasiyası)   ≤ 1000 sm⁻²   Yoxdur
Səthin çirklənməsi   Heç biri    
Qablaşdırma   Çox vafli kaset və ya tək vafli qab Çox vafli kaset və ya tək vafli qab Çox vafli kaset və ya tək vafli qab

4 düymlük 4H-N tipli SiC vaflisinin məlumat vərəqi

 

4 düymlük SiC vaflisinin məlumat vərəqi
Parametr Sıfır MPD istehsalı Standart istehsal dərəcəsi (P dərəcəsi) Dummy Dərəcəsi (D Dərəcəsi)
Diametri 99,5 mm-100,0 mm
Qalınlıq (4H-N) 350 µm±15 µm   350 µm±25 µm
Qalınlıq (4H-Si) 500 µm±15 µm   500 µm±25 µm
Gofret istiqaməti Off ox: 4H-N üçün 4,0° <1120> ±0,5°; Ox üzrə: <0001> 4H-Si üçün ±0,5°    
Mikroboru Sıxlığı (4H-N) ≤0,2 sm⁻² ≤2 sm⁻² ≤15 sm⁻²
Mikroboru Sıxlığı (4H-Si) ≤1 sm⁻² ≤5 sm⁻² ≤15 sm⁻²
Müqavimət (4H-N)   0,015–0,024 Ω·sm 0,015–0,028 Ω·sm
Müqavimət (4H-Si) ≥1E10 Ω·sm   ≥1E5 Ω·sm
İlkin Düz Orientasiya   [10-10] ±5.0°  
İlkin Düz Uzunluq   32,5 mm ±2,0 mm  
İkinci dərəcəli düz uzunluq   18,0 mm ±2,0 mm  
İkinci dərəcəli düz istiqamətləndirmə   Silikon üzü yuxarı: əsas düz ±5.0°-dən 90° CW  
Kənar İstisna   3 mm  
LTV/TTV/Bow Warp ≤2,5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Kobudluq Polşa Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0.2 nm   Ra ≤0,5 nm
Yüksək İntensiv İşıqla Kenar Çatları Heç biri Heç biri Ümumi uzunluq ≤10 mm; tək uzunluq ≤2 mm
Yüksək İntensiv İşıqla Hex Plitələr Kumulyativ sahə ≤0,05% Kumulyativ sahə ≤0,05% Kumulyativ sahə ≤0,1%
Yüksək İntensiv İşıqla Politip Sahələri Heç biri   Kumulyativ sahə ≤3%
Vizual Karbon daxilolmaları Kumulyativ sahə ≤0,05%   Kumulyativ sahə ≤3%
Silikon Səthi Yüksək İntensiv İşıqla Cızıqlar Heç biri   Kumulyativ uzunluq ≤1 vafli diametri
Yüksək İntensiv İşıqla Kenar Çipləri Heç biri ≥0,2 mm eni və dərinliyinə icazə verilmir   5 icazə verilir, hər biri ≤1 mm
Silikon Səthinin Yüksək İntensiv İşıqla Çirklənməsi Heç biri    
Yivli vida dislokasiyası ≤500 sm⁻² Yoxdur  
Qablaşdırma Çox vafli kaset və ya tək vafli qab Çox vafli kaset və ya tək vafli qab Çox vafli kaset və ya tək vafli qab

4 düymlük HPSI tipli SiC vaflisinin məlumat vərəqi

 

4 düymlük HPSI tipli SiC vaflisinin məlumat vərəqi
Parametr Sıfır MPD İstehsal Qiyməti (Z Dərəcəsi) Standart istehsal dərəcəsi (P dərəcəsi) Dummy Dərəcəsi (D Dərəcəsi)
Diametri   99,5-100,0 mm  
Qalınlıq (4H-Si) 500 µm ± 20 µm   500 µm ±25 µm
Gofret istiqaməti Off ox: 4H-N üçün 4,0° <11-20> ±0,5°; Ox üzrə: <0001> 4H-Si üçün ±0,5°
Mikroboru Sıxlığı (4H-Si) ≤1 sm⁻² ≤5 sm⁻² ≤15 sm⁻²
Müqavimət (4H-Si) ≥1E9 Ω·sm   ≥1E5 Ω·sm
İlkin Düz Orientasiya (10-10) ±5,0°
İlkin Düz Uzunluq 32,5 mm ±2,0 mm
İkinci dərəcəli düz uzunluq 18,0 mm ±2,0 mm
İkinci dərəcəli düz istiqamətləndirmə Silikon üzü yuxarı: əsas düz ±5.0°-dən 90° CW
Kənar İstisna   3 mm  
LTV/TTV/Bow Warp ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Kobudluq (C üz) polyak Ra ≤1 nm  
Kobudluq (Si üz) CMP Ra ≤0,2 nm Ra ≤0,5 nm
Yüksək İntensiv İşıqla Kenar Çatları Heç biri   Ümumi uzunluq ≤10 mm; tək uzunluq ≤2 mm
Yüksək İntensiv İşıqla Hex Plitələr Kumulyativ sahə ≤0,05% Kumulyativ sahə ≤0,05% Kumulyativ sahə ≤0,1%
Yüksək İntensiv İşıqla Politip Sahələri Heç biri   Kumulyativ sahə ≤3%
Vizual Karbon daxilolmaları Kumulyativ sahə ≤0,05%   Kumulyativ sahə ≤3%
Silikon Səthi Yüksək İntensiv İşıqla Cızıqlar Heç biri   Kumulyativ uzunluq ≤1 vafli diametri
Yüksək İntensiv İşıqla Kenar Çipləri Heç biri ≥0,2 mm eni və dərinliyinə icazə verilmir   5 icazə verilir, hər biri ≤1 mm
Silikon Səthinin Yüksək İntensiv İşıqla Çirklənməsi Heç biri   Heç biri
Yivli Vida Dislokasiyası ≤500 sm⁻² Yoxdur  
Qablaşdırma   Çox vafli kaset və ya tək vafli qab  

SiC vafli tətbiqi

 

  • EV İnverterləri üçün SiC Wafer Güc Modulları
    SiC vafli əsaslı MOSFET-lər və yüksək keyfiyyətli SiC vafli substratlar üzərində qurulmuş diodlar ultra aşağı keçid itkilərini təmin edir. SiC gofret texnologiyasından istifadə etməklə, bu güc modulları daha yüksək gərginliklərdə və temperaturda işləyir və daha səmərəli dartma invertorlarına imkan verir. SiC gofret kalıplarının güc mərhələlərinə inteqrasiyası, SiC vafli innovasiyasının tam potensialını nümayiş etdirərək, soyutma tələblərini və ayaq izini azaldır.

  • SiC Wafer-də Yüksək Tezlikli RF və 5G Cihazları
    Yarımizolyasiyalı SiC vafli platformalarında hazırlanmış RF gücləndiriciləri və açarları üstün istilik keçiriciliyi və qırılma gərginliyi nümayiş etdirir. SiC vafli substratı GHz tezliklərində dielektrik itkilərini minimuma endirir, SiC vaflisinin material gücü isə yüksək güclü, yüksək temperatur şəraitində sabit işləməyə imkan verir - SiC vaflisini növbəti nəsil 5G baza stansiyaları və radar sistemləri üçün seçim substratına çevirir.

  • SiC Wafer-dən Optoelektronik və LED Substratları
    SiC vafli substratlarında yetişdirilən mavi və UV LED-lər mükəmməl şəbəkə uyğunluğundan və istilik yayılmasından faydalanır. Cilalanmış C-üzlü SiC vaflisinin istifadəsi vahid epitaksial təbəqələri təmin edir, SiC vaflisinin özünəməxsus sərtliyi isə incə vafli nazikləşdirməyə və cihazın etibarlı qablaşdırılmasına imkan verir. Bu, SiC vaflini yüksək güclü, uzun ömürlü LED tətbiqləri üçün əsas platforma edir.

SiC gofretinin sual-cavabları

1. S: SiC vafliləri necə istehsal olunur?


A:

SiC vafliləri istehsal edilmişdirƏtraflı addımlar

  1. SiC vafliləriXammalın hazırlanması

    • ≥5N dərəcəli SiC tozundan istifadə edin (çirkləri ≤1 ppm).
    • Qalıq karbon və ya azot birləşmələrini çıxarmaq üçün ələkdən keçirin və əvvəlcədən bişirin.

  1. SiCToxum Kristalının Hazırlanması

    • 4H-SiC monokristaldan bir parça götürün, 〈0001〉 oriyentasiyası boyunca ~10 × 10 mm²-ə qədər dilimləyin.

    • Ra ≤0.1 nm-ə qədər dəqiq cilalayın və kristal oriyentasiyasını qeyd edin.

  2. SiCPVT artımı (fiziki buxar nəqli)

    • Qrafit tigeni yükləyin: dibi SiC tozu ilə, üstü toxum kristalı ilə.

    • 10⁻³–10⁻⁵ Torr-a qədər evakuasiya edin və ya 1 atm yüksək təmizlikli helium ilə doldurun.

    • İstilik mənbəyi zonasını 2100-2300 ℃-ə qədər qızdırın, toxum zonasını 100-150 ℃ soyuq saxlayın.

    • Keyfiyyət və məhsuldarlığı tarazlaşdırmaq üçün böyümə sürətini 1-5 mm/saat sürətlə idarə edin.

  3. SiCKülçənin tavlanması

    • Yetişmiş SiC külçəsini 1600-1800 ℃ temperaturda 4-8 saat qızdırın.

    • Məqsəd: termal gərginliyi aradan qaldırmaq və dislokasiya sıxlığını azaltmaq.

  4. SiCVafli dilimləmə

    • Külçəni 0,5-1 mm qalınlığında vaflilərə kəsmək üçün almaz məftil mişarından istifadə edin.

    • Mikro çatların qarşısını almaq üçün vibrasiyanı və yanal qüvvəni minimuma endirin.

  5. SiCGofretTaşlama və Cilalama

    • Kobud üyütməmişar zədəsini aradan qaldırmaq üçün (kobudluq ~10–30 µm).

    • İncə üyütmə≤5 µm düzlüyə nail olmaq üçün.

    • Kimyəvi-Mexaniki Cilalama (CMP)güzgüyə bənzər finişə çatmaq üçün (Ra ≤0.2 nm).

  6. SiCGofretTəmizləmə və Təftiş

    • Ultrasonik təmizləməPiranha məhlulunda (H₂SO₄:H₂O₂), DI suyu, sonra IPA.

    • XRD/Raman spektroskopiyasıpolitipi təsdiq etmək üçün (4H, 6H, 3C).

    • İnterferometriyadüzlük (<5 µm) və əyilmə (<20 µm) ölçmək üçün.

    • Dörd nöqtəli zondmüqaviməti yoxlamaq üçün (məsələn, HPSI ≥10⁹ Ω·sm).

    • Qüsurların yoxlanılmasıqütblü işıq mikroskopu və cızıq test cihazı altında.

  7. SiCGofretTəsnifat və Çeşidləmə

    • Vafliləri politip və elektrik növünə görə çeşidləyin:

      • 4H-SiC N-tipi (4H-N): daşıyıcı konsentrasiyası 10¹⁶–10¹⁸ sm⁻³

      • 4H-SiC Yüksək Saflıqda Yarıizolyasiya (4H-HPSI): müqavimət ≥10⁹ Ω·sm

      • 6H-SiC N-tipi (6H-N)

      • Digərləri: 3C-SiC, P-tipi və s.

  8. SiCGofretQablaşdırma və Göndərmə

    • Təmiz, tozsuz vafli qutulara qoyun.

    • Hər qutunun diametri, qalınlığı, politipi, müqavimət dərəcəsi və partiya nömrəsi ilə etiketləyin.

      SiC vafliləri

2. S: SiC vaflisinin silikon vaflilərə nisbətən əsas üstünlükləri hansılardır?


A: Silikon vaflilərlə müqayisədə, SiC vafliləri imkan verir:

  • Daha yüksək gərginlikli əməliyyat(>1,200 V) daha aşağı müqavimətlə.

  • Daha yüksək temperatur sabitliyi(>300 °C) və təkmilləşdirilmiş istilik idarəetmə.

  • Daha sürətli keçid sürətləriaşağı keçid itkiləri ilə, sistem səviyyəsində soyutma və güc çeviricilərində ölçülərin azaldılması.

4. S: Hansı ümumi qüsurlar SiC vafli məhsuldarlığına və performansına təsir edir?


A: SiC vaflilərindəki əsas qüsurlara mikroborular, bazal müstəvi dislokasiyaları (BPD) və səth cızıqları daxildir. Mikroborular cihazın fəlakətli sıradan çıxmasına səbəb ola bilər; BPD-lər zamanla müqaviməti artırır; və səth cızıqları vaflinin qırılmasına və ya zəif epitaksial böyüməyə səbəb olur. Buna görə də, SiC vafli məhsuldarlığını artırmaq üçün ciddi yoxlama və qüsurların aradan qaldırılması vacibdir.

Göndərmə vaxtı: 30 iyun 2025-ci il
Axtarmaq üçün enter düyməsini və ya bağlamaq üçün ESC düyməsini basın