Canllaw Cynhwysfawr i Waferi Silicon Carbid/wafer SiC

Crynodeb o wafer SiC

 Waferi silicon carbid (SiC)wedi dod yn swbstrad o ddewis ar gyfer electroneg pŵer uchel, amledd uchel, a thymheredd uchel ar draws y sectorau modurol, ynni adnewyddadwy, ac awyrofod. Mae ein portffolio yn cwmpasu polyteipiau allweddol a chynlluniau dopio—4H wedi'i dopio â nitrogen (4H-N), lled-inswleiddio purdeb uchel (HPSI), 3C wedi'i dopio â nitrogen (3C-N), a 4H/6H math-p (4H/6H-P)—a gynigir mewn tair gradd ansawdd: PRIME (swbstradau gradd dyfais wedi'u sgleinio'n llawn), DUMMY (wedi'u lapio neu heb eu sgleinio ar gyfer treialon proses), ac RESEARCH (haenau epi personol a phroffiliau dopio ar gyfer Ymchwil a Datblygu). Mae diamedrau wafferi yn rhychwantu 2″, 4″, 6″, 8″, a 12″ i gyd-fynd ag offer traddodiadol a ffatrïoedd uwch. Rydym hefyd yn cyflenwi boules monocrystalline a chrisialau hadau wedi'u cyfeirio'n fanwl gywir i gefnogi twf crisial mewnol.

Mae ein wafferi 4H-N yn cynnwys dwyseddau cludwr o 1×10¹⁶ i 1×10¹⁹ cm⁻³ a gwrtheddau o 0.01–10 Ω·cm, gan ddarparu symudedd electronau rhagorol a meysydd chwalu uwchlaw 2 MV/cm—yn ddelfrydol ar gyfer deuodau Schottky, MOSFETs, a JFETs. Mae swbstradau HPSI yn fwy na gwrthedd 1×10¹² Ω·cm gyda dwyseddau microbibellau islaw 0.1 cm⁻², gan sicrhau gollyngiad lleiaf posibl ar gyfer dyfeisiau RF a microdon. Mae 3C-N ciwbig, sydd ar gael mewn fformatau 2″ a 4″, yn galluogi heteroepitacsi ar silicon ac yn cefnogi cymwysiadau ffotonig a MEMS newydd. Mae wafferi 4H/6H-P math-P, wedi'u dopio ag alwminiwm i 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, yn hwyluso pensaernïaeth dyfeisiau cyflenwol.

Mae wafferi SiC a wafferi PRIME yn cael eu caboli'n gemegol-fecanyddol i garwedd arwyneb RMS <0.2 nm, amrywiad trwch cyfanswm o dan 3 µm, a bwa <10 µm. Mae swbstradau DUMMY yn cyflymu profion cydosod a phecynnu, tra bod gan wafferi RESEARCH drwch epi-haen o 2–30 µm a dopio pwrpasol. Mae pob cynnyrch wedi'i ardystio gan ddiffreithiant pelydr-X (cromlin siglo <30 arcsec) a sbectrosgopeg Raman, gyda phrofion trydanol—mesuriadau Hall, proffilio C–V, a sganio microbibellau—gan sicrhau cydymffurfiaeth JEDEC a SEMI.

Mae boules hyd at 150 mm o ddiamedr yn cael eu tyfu trwy PVT a CVD gyda dwyseddau dadleoliad islaw 1 × 10³ cm⁻² a chyfrifon micropibellau isel. Mae crisialau hadau yn cael eu torri o fewn 0.1° o'r echelin-c i warantu twf atgynhyrchadwy a chynnyrch sleisio uchel.

Drwy gyfuno nifer o bolyteipiau, amrywiadau dopio, graddau ansawdd, meintiau waffer SiC, a chynhyrchu boule a chrisial hadau yn fewnol, mae ein platfform swbstrad SiC yn symleiddio cadwyni cyflenwi ac yn cyflymu datblygu dyfeisiau ar gyfer cerbydau trydan, gridiau clyfar, a chymwysiadau amgylchedd llym.

Crynodeb o wafer SiC

 Waferi silicon carbid (SiC)wedi dod yn swbstrad SiC o ddewis ar gyfer electroneg pŵer uchel, amledd uchel, a thymheredd uchel ar draws y sectorau modurol, ynni adnewyddadwy ac awyrofod. Mae ein portffolio yn cwmpasu polyteipiau allweddol a chynlluniau dopio—4H wedi'i dopio â nitrogen (4H-N), lled-inswleiddio purdeb uchel (HPSI), 3C wedi'i dopio â nitrogen (3C-N), a 4H/6H math-p (4H/6H-P)—a gynigir mewn tair gradd ansawdd: wafer SiCPRIME (swbstradau wedi'u sgleinio'n llawn, gradd dyfais), DUMMY (wedi'u lapio neu heb eu sgleinio ar gyfer treialon proses), ac RESEARCH (haenau epi personol a phroffiliau dopio ar gyfer Ymchwil a Datblygu). Mae diamedrau Wafer SiC yn rhychwantu 2″, 4″, 6″, 8″, a 12″ i gyd-fynd ag offer traddodiadol a ffatrïoedd uwch. Rydym hefyd yn cyflenwi boules monocrystalline a chrisialau hadau wedi'u cyfeirio'n fanwl gywir i gefnogi twf crisial mewnol.

Mae ein wafferi SiC 4H-N yn cynnwys dwyseddau cludwr o 1×10¹⁶ i 1×10¹⁹ cm⁻³ a gwrtheddau o 0.01–10 Ω·cm, gan ddarparu symudedd electronau rhagorol a meysydd chwalu uwchlaw 2 MV/cm—yn ddelfrydol ar gyfer deuodau Schottky, MOSFETs, a JFETs. Mae swbstradau HPSI yn fwy na gwrthedd 1×10¹² Ω·cm gyda dwyseddau microbibellau islaw 0.1 cm⁻², gan sicrhau gollyngiad lleiaf posibl ar gyfer dyfeisiau RF a microdon. Mae 3C-N ciwbig, sydd ar gael mewn fformatau 2″ a 4″, yn galluogi heteroepitacsi ar silicon ac yn cefnogi cymwysiadau ffotonig a MEMS newydd. Mae wafferi SiC math-P 4H/6H-P, wedi'u dopio ag alwminiwm i 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, yn hwyluso pensaernïaeth dyfeisiau cyflenwol.

Mae wafferi PRIME wafer SiC yn cael eu caboli'n gemegol-fecanyddol i garwedd arwyneb RMS <0.2 nm, amrywiad trwch cyfanswm o dan 3 µm, a bwa <10 µm. Mae swbstradau DUMMY yn cyflymu profion cydosod a phecynnu, tra bod gan wafferi RESEARCH drwch epi-haen o 2–30 µm a dopio pwrpasol. Mae pob cynnyrch wedi'i ardystio gan ddiffreithiant pelydr-X (cromlin siglo <30 arcsec) a sbectrosgopeg Raman, gyda phrofion trydanol—mesuriadau Hall, proffilio C–V, a sganio microbibellau—gan sicrhau cydymffurfiaeth JEDEC a SEMI.

Mae boules hyd at 150 mm o ddiamedr yn cael eu tyfu trwy PVT a CVD gyda dwyseddau dadleoliad islaw 1 × 10³ cm⁻² a chyfrifon micropibellau isel. Mae crisialau hadau yn cael eu torri o fewn 0.1° o'r echelin-c i warantu twf atgynhyrchadwy a chynnyrch sleisio uchel.

Drwy gyfuno nifer o bolyteipiau, amrywiadau dopio, graddau ansawdd, meintiau waffer SiC, a chynhyrchu boule a chrisial hadau yn fewnol, mae ein platfform swbstrad SiC yn symleiddio cadwyni cyflenwi ac yn cyflymu datblygu dyfeisiau ar gyfer cerbydau trydan, gridiau clyfar, a chymwysiadau amgylchedd llym.

Llun wafer SiC

Taflen ddata wafer SiC math 4H-N 6 modfedd

 

Taflen ddata wafers SiC 6 modfedd
Paramedr Is-baramedr Gradd Z Gradd P Gradd D
Diamedr   149.5–150.0 mm 149.5–150.0 mm 149.5–150.0 mm
Trwch 4H‑N 350 µm ± 15 µm 350 µm ± 25 µm 350 µm ± 25 µm
Trwch 4H‑SI 500 µm ± 15 µm 500 µm ± 25 µm 500 µm ± 25 µm
Cyfeiriadedd Wafer   Oddi ar yr echel: 4.0° tuag at <11-20> ±0.5° (4H-N); Ar yr echel: <0001> ±0.5° (4H-SI) Oddi ar yr echel: 4.0° tuag at <11-20> ±0.5° (4H-N); Ar yr echel: <0001> ±0.5° (4H-SI) Oddi ar yr echel: 4.0° tuag at <11-20> ±0.5° (4H-N); Ar yr echel: <0001> ±0.5° (4H-SI)
Dwysedd Micropibell 4H‑N ≤ 0.2 cm⁻² ≤ 2 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Dwysedd Micropibell 4H‑SI ≤ 1 cm⁻² ≤ 5 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Gwrthiant 4H‑N 0.015–0.024 Ω·cm 0.015–0.028 Ω·cm 0.015–0.028 Ω·cm
Gwrthiant 4H‑SI ≥ 1×10¹⁰ Ω·cm ≥ 1×10⁵ Ω·cm  
Cyfeiriadedd Gwastad Cynradd   [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0°
Hyd Fflat Cynradd 4H‑N 47.5 mm ± 2.0 mm    
Hyd Fflat Cynradd 4H‑SI Rhic    
Eithrio Ymyl     3 mm  
Ystof/LTV/TTV/Bwa   ≤2.5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm  
Garwedd Pwyleg Ra ≤ 1 nm    
Garwedd CMP Ra ≤ 0.2 nm   Ra ≤ 0.5 nm
Craciau Ymyl   Dim   Hyd cronnus ≤ 20 mm, sengl ≤ 2 mm
Platiau Hecsagon   Arwynebedd cronnus ≤ 0.05% Arwynebedd cronnus ≤ 0.1% Arwynebedd cronnus ≤ 1%
Ardaloedd Polyteip   Dim Arwynebedd cronnus ≤ 3% Arwynebedd cronnus ≤ 3%
Cynhwysiadau Carbon   Arwynebedd cronnus ≤ 0.05%   Arwynebedd cronnus ≤ 3%
Crafiadau Arwyneb   Dim   Hyd cronnus ≤ 1 × diamedr y wafer
Sglodion Ymyl   Dim a ganiateir ≥ 0.2 mm o led a dyfnder   Hyd at 7 sglodion, ≤ 1 mm yr un
TSD (Dadleoliad Sgriw Edau)   ≤ 500 cm⁻²   Dim yn berthnasol
BPD (Dadleoliad Plân Sylfaen)   ≤ 1000 cm⁻²   Dim yn berthnasol
Halogiad Arwyneb   Dim    
Pecynnu   Casét aml-wafer neu gynhwysydd wafer sengl Casét aml-wafer neu gynhwysydd wafer sengl Casét aml-wafer neu gynhwysydd wafer sengl

Taflen ddata wafer SiC math 4H-N 4 modfedd

 

Taflen ddata wafer SiC 4 modfedd
Paramedr Cynhyrchu MPD Sero Gradd Cynhyrchu Safonol (Gradd P) Gradd Ffug (Gradd D)
Diamedr 99.5 mm–100.0 mm
Trwch (4H-N) 350 µm ± 15 µm   350 µm ± 25 µm
Trwch (4H-Si) 500 µm ± 15 µm   500 µm ± 25 µm
Cyfeiriadedd Wafer Oddi ar yr echel: 4.0° tuag at <1120> ±0.5° ar gyfer 4H-N; Ar yr echel: <0001> ±0.5° ar gyfer 4H-Si    
Dwysedd Microbibell (4H-N) ≤0.2 cm⁻² ≤2 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Dwysedd Microbibell (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Gwrthiant (4H-N)   0.015–0.024 Ω·cm 0.015–0.028 Ω·cm
Gwrthiant (4H-Si) ≥1E10 Ω·cm   ≥1E5 Ω·cm
Cyfeiriadedd Gwastad Cynradd   [10-10] ±5.0°  
Hyd Fflat Cynradd   32.5 mm ±2.0 mm  
Hyd Fflat Eilaidd   18.0 mm ±2.0 mm  
Cyfeiriadedd Gwastad Eilaidd   Wyneb silicon i fyny: 90° CW o fflat cysefin ±5.0°  
Eithrio Ymyl   3 mm  
LTV/TTV/Ystof Bwa ≤2.5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Garwedd Ra Pwyleg ≤1 nm; Ra CMP ≤0.2 nm   Ra ≤0.5 nm
Craciau Ymyl Gan Olau Dwyster Uchel Dim Dim Hyd cronnus ≤10 mm; hyd sengl ≤2 mm
Platiau Hecsagon Gan Olau Dwyster Uchel Arwynebedd cronnus ≤0.05% Arwynebedd cronnus ≤0.05% Arwynebedd cronnus ≤0.1%
Ardaloedd Polyteip Gan Olau Dwyster Uchel Dim   Arwynebedd cronnus ≤3%
Cynhwysiadau Carbon Gweledol Arwynebedd cronnus ≤0.05%   Arwynebedd cronnus ≤3%
Crafiadau Arwyneb Silicon Gan Olau Dwyster Uchel Dim   Hyd cronnus ≤1 diamedr wafer
Sglodion Ymyl Gan Olau Dwyster Uchel Dim a ganiateir ≥0.2 mm o led a dyfnder   5 yn cael eu caniatáu, ≤1 mm yr un
Halogiad Arwyneb Silicon Gan Olau Dwyster Uchel Dim    
Dadleoliad sgriw edafu ≤500 cm⁻² Dim yn berthnasol  
Pecynnu Casét aml-wafer neu gynhwysydd wafer sengl Casét aml-wafer neu gynhwysydd wafer sengl Casét aml-wafer neu gynhwysydd wafer sengl

Taflen ddata wafer SiC math HPSI 4 modfedd

 

Taflen ddata wafer SiC math HPSI 4 modfedd
Paramedr Gradd Cynhyrchu MPD Sero (Gradd Z) Gradd Cynhyrchu Safonol (Gradd P) Gradd Ffug (Gradd D)
Diamedr   99.5–100.0 mm  
Trwch (4H-Si) 500 µm ±20 µm   500 µm ±25 µm
Cyfeiriadedd Wafer Oddi ar yr echel: 4.0° tuag at <11-20> ±0.5° ar gyfer 4H-N; Ar yr echel: <0001> ±0.5° ar gyfer 4H-Si
Dwysedd Microbibell (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Gwrthiant (4H-Si) ≥1E9 Ω·cm   ≥1E5 Ω·cm
Cyfeiriadedd Gwastad Cynradd (10-10) ±5.0°
Hyd Fflat Cynradd 32.5 mm ±2.0 mm
Hyd Fflat Eilaidd 18.0 mm ±2.0 mm
Cyfeiriadedd Gwastad Eilaidd Wyneb silicon i fyny: 90° CW o fflat cysefin ±5.0°
Eithrio Ymyl   3 mm  
LTV/TTV/Ystof Bwa ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Garwedd (wyneb C) Pwyleg Ra ≤1 nm  
Garwedd (wyneb Si) CMP Ra ≤0.2 nm Ra ≤0.5 nm
Craciau Ymyl Gan Olau Dwyster Uchel Dim   Hyd cronnus ≤10 mm; hyd sengl ≤2 mm
Platiau Hecsagon Gan Olau Dwyster Uchel Arwynebedd cronnus ≤0.05% Arwynebedd cronnus ≤0.05% Arwynebedd cronnus ≤0.1%
Ardaloedd Polyteip Gan Olau Dwyster Uchel Dim   Arwynebedd cronnus ≤3%
Cynhwysiadau Carbon Gweledol Arwynebedd cronnus ≤0.05%   Arwynebedd cronnus ≤3%
Crafiadau Arwyneb Silicon Gan Olau Dwyster Uchel Dim   Hyd cronnus ≤1 diamedr wafer
Sglodion Ymyl Gan Olau Dwyster Uchel Dim a ganiateir ≥0.2 mm o led a dyfnder   5 yn cael eu caniatáu, ≤1 mm yr un
Halogiad Arwyneb Silicon Gan Olau Dwyster Uchel Dim   Dim
Dadleoliad Sgriw Edau ≤500 cm⁻² Dim yn berthnasol  
Pecynnu   Casét aml-wafer neu gynhwysydd wafer sengl  

Cymhwysiad wafer SiC

 

  • Modiwlau Pŵer Wafer SiC ar gyfer Gwrthdroyddion EV
    Mae MOSFETau a deuodau sy'n seiliedig ar wafferi SiC, sydd wedi'u hadeiladu ar swbstradau wafferi SiC o ansawdd uchel, yn darparu colledion newid isel iawn. Drwy fanteisio ar dechnoleg wafferi SiC, mae'r modiwlau pŵer hyn yn gweithredu ar folteddau a thymheredd uwch, gan alluogi gwrthdroyddion tyniant mwy effeithlon. Mae integreiddio mowldiau wafferi SiC i gamau pŵer yn lleihau gofynion oeri ac ôl troed, gan arddangos potensial llawn arloesedd wafferi SiC.

  • Dyfeisiau RF a 5G Amledd Uchel ar Wafer SiC
    Mae mwyhaduron a switshis RF a gynhyrchwyd ar lwyfannau wafer SiC lled-inswleiddio yn arddangos dargludedd thermol a foltedd chwalu uwch. Mae swbstrad y wafer SiC yn lleihau colledion dielectrig ar amleddau GHz, tra bod cryfder deunydd y wafer SiC yn caniatáu gweithrediad sefydlog o dan amodau pŵer uchel, tymheredd uchel—gan wneud wafer SiC yn swbstrad o ddewis ar gyfer gorsafoedd sylfaen 5G a systemau radar y genhedlaeth nesaf.

  • Swbstradau Optoelectronig ac LED o Wafer SiC
    Mae LEDau glas ac UV sy'n cael eu tyfu ar swbstradau wafer SiC yn elwa o baru dellt a gwasgariad gwres rhagorol. Mae defnyddio wafer SiC wyneb-C wedi'i sgleinio yn sicrhau haenau epitacsial unffurf, tra bod caledwch cynhenid ​​wafer SiC yn galluogi teneuo wafer yn fân a phecynnu dyfeisiau dibynadwy. Mae hyn yn gwneud wafer SiC yn llwyfan delfrydol ar gyfer cymwysiadau LED pŵer uchel, hirhoedlog.

Cwestiynau ac Atebion am wafer SiC

1. C: Sut mae waferi SiC yn cael eu cynhyrchu?


A:

Wafferi SiC wedi'u cynhyrchuCamau Manwl

  1. Wafferi SiCParatoi Deunydd Crai

    • Defnyddiwch bowdr SiC gradd ≥5N (amhureddau ≤1 ppm).
    • Hidlwch a phobwch ymlaen llaw i gael gwared ar gyfansoddion carbon neu nitrogen sy'n weddill.
  1. SiCParatoi Grisial Hadau

    • Cymerwch ddarn o grisial sengl 4H-SiC, sleisiwch ar hyd y cyfeiriadedd 〈0001〉 i ~10 × 10 mm².

    • Sgleinio manwl gywir i Ra ≤0.1 nm a marcio cyfeiriadedd y grisial.

  2. SiCTwf PVT (Cludiant Anwedd Corfforol)

    • Llwythwch y pair graffit: y gwaelod gyda phowdr SiC, y top gyda grisial hadau.

    • Gwagio i 10⁻³–10⁻⁵ Torr neu ôl-lenwi â heliwm purdeb uchel ar 1 atm.

    • Gwreswch y parth ffynhonnell i 2100–2300 ℃, cadwch y parth hadau 100–150 ℃ yn oerach.

    • Rheoli cyfradd twf ar 1–5 mm/awr i gydbwyso ansawdd a thrwybwn.

  3. SiCAnelio Ingot

    • Aneliwch y ingot SiC fel y mae wedi tyfu ar 1600–1800 ℃ am 4–8 awr.

    • Diben: lleddfu straen thermol a lleihau dwysedd dadleoliad.

  4. SiCSleisio Wafer

    • Defnyddiwch lif gwifren ddiemwnt i sleisio'r ingot yn wafferi 0.5–1 mm o drwch.

    • Lleihewch ddirgryniad a grym ochrol i osgoi micro-graciau.

  5. SiCWaferMalu a Sgleinio

    • Malu brasi gael gwared ar ddifrod llifio (garwedd ~10–30 µm).

    • Malu mâni gyflawni gwastadrwydd ≤5 µm.

    • Sgleinio Cemegol-Mecanyddol (CMP)i gyrraedd gorffeniad tebyg i ddrych (Ra ≤0.2 nm).

  6. SiCWaferGlanhau ac Arolygu

    • Glanhau uwchsonigmewn hydoddiant Piranha (H₂SO₄:H₂O₂), DI dŵr, yna IPA.

    • Spectrosgopeg XRD/Ramani gadarnhau polyteip (4H, 6H, 3C).

    • Rhyngferometregi fesur gwastadrwydd (<5 µm) ac ystof (<20 µm).

    • Chwiliwr pedwar pwynti brofi gwrthedd (e.e. HPSI ≥10⁹ Ω·cm).

    • Archwiliad diffygiono dan ficrosgop golau polareiddio a phrofwr crafu.

  7. SiCWaferDosbarthu a Didoli

    • Trefnu wafferi yn ôl polyteip a math trydanol:

      • 4H-SiC N-math (4H-N): crynodiad cludwr 10¹⁶–10¹⁸ cm⁻³

      • Lled-Inswleiddio Purdeb Uchel 4H-SiC (4H-HPSI): gwrthedd ≥10⁹ Ω·cm

      • Math N 6H-SiC (6H-N)

      • Eraill: 3C-SiC, math-P, ac ati.

  8. SiCWaferPecynnu a Chludo

    • Rhowch mewn blychau waffer glân, di-lwch.

    • Labelwch bob blwch gyda diamedr, trwch, polyteip, gradd gwrthiant, a rhif swp.

      Wafferi SiC

2. C: Beth yw prif fanteision wafers SiC dros wafers silicon?


A: O'i gymharu â waferi silicon, mae waferi SiC yn galluogi:

  • Gweithrediad foltedd uwch(>1,200 V) gyda gwrthiant ymlaen is.

  • Sefydlogrwydd tymheredd uwch(>300 °C) a rheolaeth thermol well.

  • Cyflymderau newid cyflymachgyda chollfeydd newid is, gan leihau oeri ar lefel system a maint mewn trawsnewidyddion pŵer.

4. C: Pa ddiffygion cyffredin sy'n effeithio ar gynnyrch a pherfformiad wafer SiC?


A: Mae'r prif ddiffygion mewn wafferi SiC yn cynnwys microbibellau, dadleoliadau plân gwaelodol (BPDs), a chrafiadau arwyneb. Gall microbibellau achosi methiant trychinebus i ddyfeisiau; mae BPDs yn cynyddu ymwrthedd ymlaen dros amser; ac mae crafiadau arwyneb yn arwain at dorri waffer neu dwf epitacsial gwael. Felly mae archwilio trylwyr a lliniaru diffygion yn hanfodol i wneud y mwyaf o gynnyrch wafferi SiC.


Amser postio: 30 Mehefin 2025