English

Silikon Karbid Vafliləri/SiC Vafliləri üçün Hərtərəfli Bələdçi

SiC vaflisinin abstraktı

 Silisium karbid (SiC) lövhələriavtomobil, bərpa olunan enerji və aerokosmik sektorlarda yüksək güclü, yüksək tezlikli və yüksək temperaturlu elektronika üçün seçilmiş substrata çevrilmişdir. Portfoliomuz üç keyfiyyət dərəcəsində təklif olunan əsas politipləri və dopinq sxemlərini — azotla doplanmış 4H (4H-N), yüksək təmizlikli yarımizolyasiyalı (HPSI), azotla doplanmış 3C (3C-N) və p-tipli 4H/6H (4H/6H-P) əhatə edir: PRIME (tam cilalanmış, cihaz səviyyəli substratlar), DUMMY (proses sınaqları üçün cilalanmış və ya cilalanmamış) və RESEARCH (Tədqiqat və İnkişaf üçün xüsusi epi təbəqələri və dop profilləri). Lövhənin diametrləri həm köhnə alətlərə, həm də qabaqcıl fabriklərə uyğun olaraq 2 düym, 4 düym, 6 düym, 8 düym və 12 düym arasında dəyişir. Biz həmçinin daxili kristal böyüməsini dəstəkləmək üçün monokristal bullar və dəqiq yönəlmiş toxum kristalları təmin edirik.

4H-N lövhələrimiz 1×10¹⁶-dən 1×10¹⁹ sm⁻³-ə qədər daşıyıcı sıxlığına və 0,01–10 Ω·cm müqavimətinə malikdir, 2 MV/cm-dən yuxarı əla elektron hərəkətliliyi və parçalanma sahələri təmin edir - bu, Şottki diodları, MOSFET-lər və JFET-lər üçün idealdır. HPSI substratları 0,1 sm⁻²-dən aşağı mikroboru sıxlığı ilə 1×10¹² Ω·cm müqavimətini aşır və RF və mikrodalğalı cihazlar üçün minimal sızma təmin edir. 2″ və 4″ formatlarda mövcud olan kubik 3C-N, silikon üzərində heteroepitaksiyanı təmin edir və yeni fotonik və MEMS tətbiqlərini dəstəkləyir. 1×10¹⁶–5×10¹⁸ sm⁻³-ə qədər alüminiumla aşındırılmış P-tipli 4H/6H-P lövhələri tamamlayıcı cihaz arxitekturalarını asanlaşdırır.

SiC lövhələri, PRIME lövhələri <0,2 nm RMS səth pürüzlülüyünə, ümumi qalınlıq dəyişikliyinə 3 µm-dən aşağı və əyilməyə <10 µm qədər kimyəvi-mexaniki cilalamadan keçir. DUMMY substratları montaj və qablaşdırma sınaqlarını sürətləndirir, RESEARCH lövhələri isə 2-30 µm epi-qat qalınlığına və xüsusi aşqarlamaya malikdir. Bütün məhsullar rentgen difraksiyası (sallanma əyrisi <30 arcsan) və Raman spektroskopiyası ilə sertifikatlaşdırılıb, elektrik sınaqları - Hall ölçmələri, C-V profilləmə və mikroboru skanlaması - JEDEC və SEMI uyğunluğunu təmin edir.

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

Çoxsaylı politipləri, dopinq variantlarını, keyfiyyət dərəcələrini, SiC lövhə ölçülərini və daxili bulyon və toxum kristal istehsalını birləşdirərək, SiC substrat platformamız təchizat zəncirlərini sadələşdirir və elektrikli nəqliyyat vasitələri, ağıllı şəbəkələr və sərt ətraf mühit tətbiqləri üçün cihazların inkişafını sürətləndirir.

SiC vaflisinin abstraktı

 Silisium karbid (SiC) lövhələriavtomobil, bərpa olunan enerji və aerokosmik sektorlarda yüksək güclü, yüksək tezlikli və yüksək temperaturlu elektronika üçün seçilmiş SiC substratına çevrilmişdir. Portfoliomuz əsas politipləri və dopinq sxemlərini — azotla zənginləşdirilmiş 4H (4H-N), yüksək təmizlikli yarı izolyasiyaedici (HPSI), azotla zənginləşdirilmiş 3C (3C-N) və p-tipli 4H/6H (4H/6H-P) — üç keyfiyyət dərəcəsində təklif olunur: SiC lövhəsiPRIME (tam cilalanmış, cihaz səviyyəli substratlar), DUMMY (proses sınaqları üçün cilalanmış və ya cilalanmamış) və RESEARCH (xüsusi epi təbəqələri və tədqiqat və inkişaf üçün aşqarlama profilləri). SiC lövhələrinin diametrləri həm köhnə alətlərə, həm də qabaqcıl fabriklərə uyğun olaraq 2″, 4″, 6″, 8″ və 12″ təşkil edir. Biz həmçinin daxili kristal böyüməsini dəstəkləmək üçün monokristal bullar və dəqiq istiqamətləndirilmiş toxum kristalları təmin edirik.

4H-N SiC lövhələrimiz 1×10¹⁶-dən 1×10¹⁹ sm⁻³-ə qədər daşıyıcı sıxlığına və 0,01–10 Ω·cm müqavimətinə malikdir, bu da 2 MV/cm-dən yuxarı əla elektron hərəkətliliyi və parçalanma sahələri təmin edir - bu da Schottky diodları, MOSFET-lər və JFET-lər üçün idealdır. HPSI substratları 0,1 sm⁻²-dən aşağı mikroboru sıxlığı ilə 1×10¹² Ω·cm müqavimətini aşır və RF və mikrodalğalı cihazlar üçün minimal sızma təmin edir. 2″ və 4″ formatlarda mövcud olan kubik 3C-N, silikon üzərində heteroepitaksiyanı təmin edir və yeni fotonik və MEMS tətbiqlərini dəstəkləyir. Alüminiumla 1×10¹⁶–5×10¹⁸ sm⁻³-ə qədər aşqarlanmış SiC lövhə P-tipli 4H/6H-P lövhələri tamamlayıcı cihaz arxitekturalarını asanlaşdırır.

SiC lövhəsi PRIME lövhələri <0,2 nm RMS səth pürüzlülüyünə, ümumi qalınlıq dəyişikliyinə 3 µm-dən aşağı və əyilməyə <10 µm qədər kimyəvi-mexaniki cilalamadan keçir. DUMMY substratları montaj və qablaşdırma sınaqlarını sürətləndirir, RESEARCH lövhələri isə 2-30 µm epi-qat qalınlığına və xüsusi qatqıya malikdir. Bütün məhsullar rentgen difraksiyası (sallanma əyrisi <30 arcsan) və Raman spektroskopiyası ilə sertifikatlaşdırılıb, elektrik sınaqları - Hall ölçmələri, C-V profilləmə və mikroboru skanlaması - JEDEC və SEMI uyğunluğunu təmin edir.

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

Çoxsaylı politipləri, dopinq variantlarını, keyfiyyət dərəcələrini, SiC lövhə ölçülərini və daxili bulyon və toxum kristal istehsalını birləşdirərək, SiC substrat platformamız təchizat zəncirlərini sadələşdirir və elektrikli nəqliyyat vasitələri, ağıllı şəbəkələr və sərt ətraf mühit tətbiqləri üçün cihazların inkişafını sürətləndirir.

SiC vafli şəkli

6 düymlük 4H-N tipli SiC lövhəsinin məlumat vərəqi

 

6 düymlük SiC lövhələr məlumat vərəqi
Parametr Alt Parametr Z dərəcəsi P dərəcəsi D dərəcəsi
Diametr   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
Vafli İstiqaməti   Oxdan kənar: <11-20> ±0.5° (4H-N) istiqamətində 4.0°; Oxda: <0001> ±0.5° (4H-SI) Oxdan kənar: <11-20> ±0.5° (4H-N) istiqamətində 4.0°; Oxda: <0001> ±0.5° (4H-SI) Oxdan kənar: <11-20> ±0.5° (4H-N) istiqamətində 4.0°; Oxda: <0001> ±0.5° (4H-SI)
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 0.015–0.028 Ω·sm
Müqavimət 4H‑SI ≥ 1×10¹⁰ Ω·sm ≥ 1×10⁵ Ω·sm  
Əsas Düz Orientasiya   [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0°
Əsas Düz Uzunluq 4H‑N 47.5 mm ± 2.0 mm    
Əsas Düz Uzunluq 4H‑SI Çənə    
Kənar İstisnası     3 mm  
Warp/LTV/TTV/Bow   ≤2,5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm  
Kobudluq Polşa Ra ≤ 1 nm    
Kobudluq CMP Ra ≤ 0.2 nm   Ra ≤ 0.5 nm
Kənar Çatları   Heç biri   Kümülatif uzunluq ≤ 20 mm, tək ≤ 2 mm
Altıbucaqlı lövhələr   Kümülatif sahə ≤ 0.05% Kümülatif sahə ≤ 0.1% Kümülatif sahə ≤ 1%
Politip Sahələri   Heç biri Kümülatif sahə ≤ 3% Kümülatif sahə ≤ 3%
Karbon Əlavələri   Kümülatif sahə ≤ 0.05%   Kümülatif sahə ≤ 3%
Səth cızıqları   Heç biri   Kümülatif uzunluq ≤ 1 × lövhə diametri
Kənar Çiplər   Eni və dərinliyi ≥ 0,2 mm-dən çox olmamalıdır   Hər biri ≤ 1 mm olan 7 çipə qədər
TSD (Yivli Vint Çıxışı)   ≤ 500 sm⁻²   Yoxdur
BPD (Əsas Müstəvi Çıxışı)   ≤ 1000 sm⁻²   Yoxdur
Səth Çirklənməsi   Heç biri    
Qablaşdırma   Çoxvariantlı kaset və ya təkvari vafli qab Çoxvariantlı kaset və ya təkvari vafli qab Çoxvariantlı kaset və ya təkvari vafli qab

4 düymlük 4H-N tipli SiC lövhəsinin məlumat vərəqi

 

4 düymlük SiC lövhəsinin məlumat vərəqi
Parametr Sıfır MPD istehsalı Standart İstehsal Dərəcəsi (P Dərəcəsi) Saxta Dərəcə (D Dərəcəsi)
Diametr 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
Vafli İstiqaməti Oxdan kənar: 4H-N üçün <1120> ±0.5° istiqamətində 4.0°; Oxda: 4H-Si üçün <0001> ±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
Əsas Düz Orientasiya   [10-10] ±5.0°  
Əsas Düz Uzunluq   32.5 mm ±2.0 mm  
İkinci dərəcəli düz uzunluq   18.0 mm ±2.0 mm  
İkinci dərəcəli düz istiqamət   Silikon üzü yuxarı: əsas düz səthdən 90° CW ±5.0°  
Kənar İstisnası   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 İntensivli İşıqla Kənar Çatları Heç biri Heç biri Kümülatif uzunluq ≤10 mm; tək uzunluq ≤2 mm
Yüksək İntensivli İşıqla Altıbucaqlı Plitələr Kümülatif sahə ≤0.05% Kümülatif sahə ≤0.05% Kümülatif sahə ≤0.1%
Yüksək İntensivli İşıqla Politip Sahələri Heç biri   Kümülatif sahə ≤3%
Vizual Karbon Əlavələri Kümülatif sahə ≤0.05%   Kümülatif sahə ≤3%
Yüksək İntensivli İşıqla Silikon Səth Cızıqları Heç biri   Kümülatif uzunluq ≤1 lövhə diametri
Yüksək İntensivli İşıqla Kənar Çiplər ≥0.2 mm en və dərinliyə icazə verilmir   5 icazə verilir, hər biri ≤1 mm
Yüksək İntensivli İşıqla Silikon Səthinin Çirklənməsi Heç biri    
Yivləmə vintinin çıxığı ≤500 sm⁻² Yoxdur  
Qablaşdırma Çoxvariantlı kaset və ya təkvari vafli qab Çoxvariantlı kaset və ya təkvari vafli qab Çoxvariantlı kaset və ya təkvari vafli qab

4 düymlük HPSI tipli SiC lövhəsinin məlumat vərəqi

 

4 düymlük HPSI tipli SiC lövhəsinin məlumat vərəqi
Parametr Sıfır MPD İstehsal Dərəcəsi (Z Dərəcəsi) Standart İstehsal Dərəcəsi (P Dərəcəsi) Saxta Dərəcə (D Dərəcəsi)
Diametr   99.5–100.0 mm  
Qalınlıq (4H-Si) 500 µm ±20 µm   500 µm ±25 µm
Vafli İstiqaməti Oxdan kənar: 4H-N üçün <11-20> ±0.5° istiqamətində 4.0°; Oxda: 4H-Si üçün <0001> ±0.5°
Mikroboru Sıxlığı (4H-Si) ≤1 sm⁻² ≤5 sm⁻² ≤15 sm⁻²
Müqavimət (4H-Si) ≥1E9 Ω·sm   ≥1E5 Ω·sm
Əsas Düz Orientasiya (10-10) ±5.0°
Əsas Düz Uzunluq 32.5 mm ±2.0 mm
İkinci dərəcəli düz uzunluq 18.0 mm ±2.0 mm
İkinci dərəcəli düz istiqamət Silikon üzü yuxarı: əsas düz səthdən 90° CW ±5.0°
Kənar İstisnası   3 mm  
LTV/TTV/Bow Warp ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Kobudluq (C üzü) Polşa Ra ≤1 nm  
Kobudluq (Si üzü) CMP Ra ≤0.2 nm Ra ≤0.5 nm
Yüksək İntensivli İşıqla Kənar Çatları Heç biri   Kümülatif uzunluq ≤10 mm; tək uzunluq ≤2 mm
Yüksək İntensivli İşıqla Altıbucaqlı Plitələr Kümülatif sahə ≤0.05% Kümülatif sahə ≤0.05% Kümülatif sahə ≤0.1%
Yüksək İntensivli İşıqla Politip Sahələri Heç biri   Kümülatif sahə ≤3%
Vizual Karbon Əlavələri Kümülatif sahə ≤0.05%   Kümülatif sahə ≤3%
Yüksək İntensivli İşıqla Silikon Səth Cızıqları Heç biri   Kümülatif uzunluq ≤1 lövhə diametri
Yüksək İntensivli İşıqla Kənar Çiplər ≥0.2 mm en və dərinliyə icazə verilmir   5 icazə verilir, hər biri ≤1 mm
Yüksək İntensivli İşıqla Silikon Səthinin Çirklənməsi Heç biri   Heç biri
Yivli vintin çıxığı ≤500 sm⁻² Yoxdur  
Qablaşdırma   Çoxvariantlı kaset və ya təkvari vafli qab  

SiC lövhəsinin tətbiqi

 

  • EV İnverterləri üçün SiC Wafer Güc Modulları
    Yüksək keyfiyyətli SiC lövhə əsaslı MOSFET-lər və diodlar ultra aşağı kommutasiya itkiləri təmin edir. SiC lövhə texnologiyasından istifadə etməklə, bu güc modulları daha yüksək gərginliklərdə və temperaturlarda işləyir və daha səmərəli dartma invertorlarına imkan verir. SiC lövhə qəliblərinin güc mərhələlərinə inteqrasiyası soyutma tələblərini və izini azaldır və SiC lövhə innovasiyasının bütün potensialını nümayiş etdirir.

  • SiC Wafer üzərində Yüksək Tezlikli RF və 5G Cihazları
    Yarı izolyasiyalı SiC lövhə platformalarında istehsal olunan RF gücləndiriciləri və açarları üstün istilik keçiriciliyi və qırılma gərginliyi nümayiş etdirir. SiC lövhə substratı GHz tezliklərində dielektrik itkilərini minimuma endirir, SiC lövhəsinin material möhkəmliyi isə yüksək güclü, yüksək temperatur şəraitində sabit işləməyə imkan verir və bu da SiC lövhəsini növbəti nəsil 5G baza stansiyaları və radar sistemləri üçün seçilən substrata çevirir.

  • SiC Wafer-dən Optoelektronik və LED Substratlar
    SiC lövhə substratlarında yetişdirilən mavi və UB LED-lər əla qəfəs uyğunluğu və istilik yayılmasından faydalanır. Cilalanmış C-üzlü SiC lövhəsindən istifadə vahid epitaksial təbəqələri təmin edir, SiC lövhəsinin daxili sərtliyi isə lövhənin incəlməsinə və etibarlı cihaz qablaşdırmasına imkan verir. Bu, SiC lövhəsini yüksək güclü, uzunömürlü LED tətbiqləri üçün əsas platformaya çevirir.

SiC vaflisinin sual-cavabı

1. S: SiC lövhələri necə istehsal olunur?


A:

SiC lövhələri istehsal olunurƏtraflı addımlar

  1. SiC lövhələriXammalın 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 monokristalından bir parça götürün, 〈0001〉 istiqaməti boyunca ~10 × 10 mm² ölçüdə kəsin.

    • Ra ≤0.1 nm-ə qədər dəqiq cilalama və kristal istiqamətini işarələmə.

  2. SiCPVT Böyüməsi (Fiziki Buxar Nəqli)

    • Qrafit potası doldurun: dibi SiC tozu, üstü isə toxum kristalı ilə.

    • 10⁻³–10⁻⁵ Torr səviyyəsinə qədər boşaldın və ya 1 atmosfer təzyiqində yüksək təmizlikli heliumla doldurun.

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

    • Keyfiyyət və məhsuldarlığı balanslaşdırmaq üçün böyümə sürətini saatda 1-5 mm səviyyəsində idarə edin.

  3. SiCKülçə Tavlama

    • Yetişdirilmiş SiC külçəsini 1600–1800 ℃-də 4-8 saat tavlayın.

    • Məqsəd: istilik gərginliklərini aradan qaldırmaq və dislokasiya sıxlığını azaltmaq.

  4. SiCVafli Dilimləmə

    • Kütləni 0,5-1 mm qalınlığında lövhələrə doğramaq üçün almaz məftil mişardan istifadə edin.

    • Mikro çatların qarşısını almaq üçün titrəməni və yan qüvvəni minimuma endirin.

  5. SiCVafliCilalama və Cilalama

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

    • İncə üyütmə≤5 µm düzlüyə nail olmaq üçün.

    • Kimyəvi-Mexaniki Cilalama (KMC)güzgüyə bənzər bir nəticə əldə etmək üçün (Ra ≤0.2 nm).

  6. SiCVafliTəmizləmə və Təftiş

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

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

    • İnterferometriyadüzlüyü (<5 µm) və əyriliyi (<20 µm) ölçmək üçün.

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

    • Qüsur yoxlamasıpolyarlaşdırılmış işıq mikroskopu və cızıq test cihazı altında.

  7. SiCVafliTəsnifat və Çeşidləmə

    • Plitələri politip və elektrik tipinə görə sıralayın:

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

      • 4H-SiC Yüksək Saflıq Yarı İzolyasiyaedici (4H-HPSI): müqavimət ≥10⁹ Ω·sm

      • 6H-SiC N-tipli (6H-N)

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

  8. SiCVafliQablaşdırma və Göndərmə

    • Təmiz, tozsuz vafli qutularına qoyun.

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

      SiC lövhələri

2. S: SiC lövhələrinin silikon lövhələrə nisbətən əsas üstünlükləri nələrdir?


A: Silikon lövhələrlə müqayisədə SiC lövhələri aşağıdakılara imkan verir:

  • Daha yüksək gərginlikli işləmə(>1200 V) daha aşağı müqavimətlə.

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

  • Daha sürətli keçid sürətləridaha aşağı kommutasiya itkiləri ilə, güc çeviricilərində sistem səviyyəli soyutma və ölçüləri azaldır.

4. S: SiC lövhəsinin məhsuldarlığına və performansına hansı ümumi qüsurlar təsir göstərir?


A: SiC lövhələrindəki əsas qüsurlara mikroborular, bazal müstəvi çıxıqları (BPD) və səth cızıqları daxildir. Mikroborular cihazın fəlakətli şəkildə sıradan çıxmasına səbəb ola bilər; BPD-lər zamanla müqaviməti artırır; səth cızıqları lövhənin qırılmasına və ya zəif epitaksial böyüməyə səbəb olur. Buna görə də SiC lövhə məhsuldarlığını maksimum dərəcədə artırmaq üçün ciddi yoxlama və qüsurun azaldılması vacibdir.

Yazı vaxtı: 30 iyun 2025
Axtarış üçün Enter düyməsini, bağlamaq üçün isə ESC düyməsini basın