12-дюймова пластина 4H-SiC для AR-окулярів

Короткий опис:

The12-дюймова провідна підкладка з карбіду кремнію (4H-SiC)— це напівпровідникова пластина надвеликого діаметра з широкою забороненою зоною, розроблена для наступного поколіннявисоковольтні, високопотужні, високочастотні та високотемпературнівиробництво силової електроніки. Використання суттєвих переваг SiC, таких яквисоке критичне електричне поле, висока швидкість дрейфу насичених електронів, висока теплопровідність, тавідмінна хімічна стабільність—ця підкладка позиціонується як базовий матеріал для платформ передових силових пристроїв та нових застосувань на пластинах великої площі.

Надіслати нам електронного листа

Особливості

Детальна діаграма

Огляд

Для задоволення галузевих вимог щодозниження витрат та підвищення продуктивності, перехід від мейнстріму6–8 дюймів SiC to 12-дюймовий карбід кремніюпідкладки широко визнані ключовим шляхом. 12-дюймова пластина забезпечує значно більшу корисну площу, ніж менші формати, що дозволяє збільшити продуктивність кристалів на пластину, покращити використання пластини та зменшити частку втрат на ребрах, тим самим сприяючи загальній оптимізації виробничих витрат у всьому ланцюжку поставок.

Маршрут вирощування кристалів та виготовлення пластин

Ця 12-дюймова провідна підкладка 4H-SiC виготовляється за допомогою повного технологічного ланцюга, що охоплюєрозширення зародка, ріст монокристалів, формування пластин, стоншування та полірування, дотримуючись стандартних методів виробництва напівпровідників:

Розширення насіння за допомогою фізичного пароперенесення (PVT):
12-дюймовийЗатравковий кристал 4H-SiCотримують шляхом розширення діаметра за допомогою методу PVT, що дозволяє подальше вирощування 12-дюймових провідних 4H-SiC куль.
Вирощування провідного монокристала 4H-SiC:
Провіднийn⁺ 4H-SiCВирощування монокристалів досягається шляхом введення азоту в середовище росту для забезпечення контрольованого легування донорами.
Виробництво пластин (стандартна обробка напівпровідників):
Після формування були пластини виготовляються за допомогоюлазерне нарізання, а потімпроріджування, полірування (включаючи фінішну обробку рівня CMP) та очищення.
Отримана товщина підкладки становить560 мкм.

Цей інтегрований підхід розроблений для підтримки стабільного росту при надвеликому діаметрі, зберігаючи при цьому кристалографічну цілісність та стабільні електричні властивості.

Для забезпечення комплексної оцінки якості підкладку характеризують за допомогою комбінації структурних, оптичних, електричних та дефектоскопічних інструментів:

Раманівська спектроскопія (картування площі):перевірка однорідності політипів по всій пластині
Повністю автоматизована оптична мікроскопія (картографування пластин):виявлення та статистична оцінка мікротруб
Безконтактна метрологія опору (картографування пластин):розподіл питомого опору на кількох точках вимірювання
Рентгенівська дифракція високої роздільної здатності (HRXRD):оцінка кристалічної якості за допомогою вимірювань кривої гойдання
Огляд дислокацій (після селективного травлення):оцінка щільності та морфології дислокацій (з акцентом на гвинтові дислокації)

вафля sic 10

Ключові результати діяльності (типові)

Результати характеристик показують, що 12-дюймова провідна підкладка 4H-SiC демонструє високу якість матеріалу за критичними параметрами:

(1) Чистота та однорідність політипів

Картографування області Рамана показує100% покриття політипів 4H-SiCпоперек підкладки.
Не виявлено включення інших політипів (наприклад, 6H або 15R), що свідчить про відмінний контроль політипів у масштабі 12 дюймів.

(2) Щільність мікротруб (MPD)

Картування за допомогою мікроскопії на рівні пластини вказує нащільність мікротрубки < 0,01 см⁻², що відображає ефективне придушення цієї категорії дефектів, що обмежують пристрій.

(3) Питомий електричний опір та однорідність

Безконтактне картографування опору (вимірювання в 361 точці) показує:
- Діапазон питомого опору:20,5–23,6 мОм·см
- Середній питомий опір:22,8 мОм·см
- Неоднорідність:< 2%
  Ці результати вказують на добру консистенцію включення легуючих домішок та сприятливу електричну однорідність на рівні пластини.

(4) Кристалічна якість (HRXRD)

Вимірювання кривої гойдання HRXRD на(004) відображення, взято оп'ять очоквздовж напрямку діаметра пластини, покажіть:
- Одиночні, майже симетричні піки без багатопікової поведінки, що свідчить про відсутність особливостей меж зерен під низьким кутом.
- Середня ширина по ширині (FWHM):20,8 кутових секунд (″), що свідчить про високу кристалічну якість.

(5) Густина гвинтових дислокацій (ГДГ)

Після селективного травлення та автоматизованого сканування,щільність гвинтових дислокаційвимірюється при2 см⁻², демонструючи низький TSD у масштабі 12 дюймів.

Висновок з вищезазначених результатів:
Субстрат демонструєвідмінна чистота політипу 4H, наднизька щільність мікротрубок, стабільний та рівномірний низький питомий опір, висока кристалічна якість та низька щільність гвинтових дислокацій, що підтверджує його придатність для виробництва передових пристроїв.

Цінність та переваги продукту

Забезпечує міграцію виробництва 12-дюймового SiC
Забезпечує високоякісну платформу підкладок, що відповідає галузевій дорожній карті виробництва 12-дюймових SiC-пластин.
Низька щільність дефектів для покращення виходу та надійності пристрою
Надзвичайно низька щільність мікротрубок та низька щільність гвинтових дислокацій допомагають зменшити катастрофічні та параметричні механізми втрати виходу.
Відмінна електрична однорідність для стабільності процесу
Щільний розподіл питомого опору забезпечує покращену узгодженість пристроїв між пластинами та всередині пластини.
Висока кристалічна якість, що підтримує епітаксію та обробку пристроїв
Результати HRXRD та відсутність сигнатур низькокутових меж зерен вказують на сприятливу якість матеріалу для епітаксіального росту та виготовлення пристроїв.

Цільові програми

12-дюймова провідна підкладка 4H-SiC застосовується для:

Силові пристрої з карбіду кремнію:МОП-транзистори, діоди з бар'єром Шотткі (SBD) та пов'язані структури
Електромобілі:головні тягові інвертори, бортові зарядні пристрої (OBC) та перетворювачі постійного струму в постійний струм
Відновлювана енергія та мережа:фотоелектричні інвертори, системи накопичення енергії та модулі інтелектуальних мереж
Промислова силова електроніка:високоефективні джерела живлення, приводи двигунів та перетворювачі високої напруги
Нові потреби у пластинах великої площі:вдосконалена упаковка та інші 12-дюймові сумісні сценарії виробництва напівпровідників

Найчастіші запитання – 12-дюймова провідна підкладка 4H-SiC

Q1. Який тип SiC-підкладки являє собою цей продукт?

A:
Цей продукт є12-дюймова провідна (n⁺-типу) монокристалічна підкладка 4H-SiC, вирощені методом фізичного перенесення парової фази (PVT) та оброблені за допомогою стандартних методів виготовлення напівпровідникових пластин.

Q2. Чому 4H-SiC обрано як політип?

A:
4H-SiC пропонує найвигідніше поєднаннявисока рухливість електронів, широка заборонена зона, високе поле пробою та теплопровідністьсеред комерційно значущих політипів SiC. Це домінуючий політип, який використовується длявисоковольтні та потужні SiC-пристрої, такі як MOSFET та діоди Шотткі.

Q3. Які переваги переходу з 8-дюймових на 12-дюймові SiC-підкладки?

A:
12-дюймова SiC-пластина забезпечує:

Значнобільша корисна площа поверхні
Вища продуктивність кристала на пластину
Нижчий коефіцієнт втрат на ребрах
Покращена сумісність зпередові 12-дюймові лінії виробництва напівпровідників

Ці фактори безпосередньо сприяютьнижча вартість одного пристроюта вища ефективність виробництва.

Про нас

Компанія XKH спеціалізується на високотехнологічній розробці, виробництві та продажу спеціального оптичного скла та нових кристалічних матеріалів. Наша продукція обслуговує оптичну електроніку, побутову електроніку та військове обладнання. Ми пропонуємо сапфірові оптичні компоненти, кришки для об'єктивів мобільних телефонів, кераміку, LT, карбід кремнію SIC, кварц та напівпровідникові кристалічні пластини. Завдяки кваліфікованому досвіду та передовому обладнанню ми досягаємо успіху в обробці нестандартної продукції, прагнучи стати провідним високотехнологічним підприємством у сфері оптоелектронних матеріалів.