12-inch 4H-SiC wafer voor AR-brillen

Korte beschrijving:

De12-inch geleidend 4H-SiC (siliciumcarbide) substraatis een halfgeleiderwafer met een ultragrote diameter en een brede bandgap, ontwikkeld voor de volgende generatie.hoogspanning, hoog vermogen, hoge frequentie en hoge temperatuurProductie van vermogenselektronica. Gebruikmakend van de inherente voordelen van SiC, zoalshoog kritisch elektrisch veld, hoge verzadigde elektronendriftsnelheid, hoge thermische geleidbaarheid, Enuitstekende chemische stabiliteit—Dit substraat is gepositioneerd als een fundamenteel materiaal voor geavanceerde vermogenscomponentenplatformen en opkomende grootschalige wafertoepassingen.

Stuur ons een e-mail.

Functies

Gedetailleerd diagram

Overzicht

Om te voldoen aan de sectorbrede eisen voorkostenbesparing en productiviteitsverbeteringde overgang van mainstream6–8 inch SiC to 12-inch SiCSubstraten worden algemeen erkend als een belangrijke factor. Een 12-inch wafer biedt een aanzienlijk groter bruikbaar oppervlak dan kleinere formaten, wat leidt tot een hogere chipopbrengst per wafer, een betere benutting van de wafer en een lager percentage randverlies – en daarmee tot optimalisatie van de algehele productiekosten in de gehele toeleveringsketen.

Kristalgroei- en waferfabricageroute

Dit 12-inch geleidende 4H-SiC-substraat wordt geproduceerd via een complete procesketen die het volgende omvat:zaadexpansie, groei van eenkristallen, wafering, verdunning en polijsten, volgens de standaardpraktijken voor de productie van halfgeleiders:

Zaadverspreiding door middel van fysiek damptransport (PVT):
Een 12-inch4H-SiC-kiemkristalwordt verkregen door diametervergroting met behulp van de PVT-methode, waardoor de daaropvolgende groei van 12-inch geleidende 4H-SiC-boules mogelijk wordt.
Groei van geleidend 4H-SiC-eenkristal:
Geleidendn⁺ 4H-SiCDe groei van eenkristallen wordt bereikt door stikstof in de groeiomgeving te brengen om gecontroleerde donordoping te bewerkstelligen.
Waferproductie (standaard halfgeleiderverwerking):
Na het vormen van de boule worden wafers geproduceerd vialasersnijden, gevolgd doorverdunnen, polijsten (inclusief afwerking op CMP-niveau) en reinigen.
De resulterende substraatdikte is560 μm.

Deze geïntegreerde aanpak is ontworpen om stabiele groei bij ultragrote diameters te ondersteunen, met behoud van kristallografische integriteit en consistente elektrische eigenschappen.

Om een alomvattende kwaliteitsbeoordeling te garanderen, wordt het substraat gekarakteriseerd met behulp van een combinatie van structurele, optische, elektrische en defectinspectiemethoden:

Raman-spectroscopie (gebiedsmapping):verificatie van de uniformiteit van het polytype over de gehele wafer
Volledig geautomatiseerde optische microscopie (wafermapping):detectie en statistische evaluatie van micropijpen
Contactloze weerstandsmeting (wafermapping):Verdeling van de soortelijke weerstand over meerdere meetpunten
Röntgen diffractie met hoge resolutie (HRXRD):Beoordeling van de kristallijne kwaliteit via rocking curve-metingen
Dislocatie-inspectie (na selectieve etsing):Evaluatie van de dislocatiedichtheid en -morfologie (met nadruk op schroefdislocaties)

sic wafer 10

Belangrijkste prestatieresultaten (representatief)

Karakteriseringsresultaten tonen aan dat het 12-inch geleidende 4H-SiC-substraat een sterke materiaalkwaliteit vertoont over alle kritische parameters:

(1) Zuiverheid en uniformiteit van het polytype

Raman-gebiedskartering toont100% dekking van het 4H-SiC-polytypeover het substraat.
Er zijn geen andere polytypen (bijv. 6H of 15R) aangetroffen, wat wijst op een uitstekende polytypecontrole op een schaal van 12 inch.

(2) Micropipe-dichtheid (MPD)

Microscopische kartering op waferniveau geeft aan datmicropipe dichtheid < 0,01 cm⁻²Dit weerspiegelt de effectieve onderdrukking van deze categorie defecten die de werking van het apparaat beperken.

(3) Elektrische weerstand en uniformiteit

Contactloze weerstandsmeting (361-puntsmeting) toont aan:
- Weerstandsbereik:20,5–23,6 mΩ·cm
- Gemiddelde soortelijke weerstand:22,8 mΩ·cm
- Niet-uniformiteit:< 2%
  Deze resultaten duiden op een goede consistentie in de inbouw van doteringsmiddelen en een gunstige elektrische uniformiteit op waferniveau.

(4) Kristallijne kwaliteit (HRXRD)

HRXRD-rockingcurve-metingen op de(004) reflectie, genomen opvijf puntenToon langs de diameterrichting van de wafer:
- Enkele, vrijwel symmetrische pieken zonder meervoudige pieken, wat wijst op de afwezigheid van korrelgrensstructuren met een kleine hoek.
- Gemiddelde FWHM:20,8 boogseconden (″)wat duidt op een hoge kristallijne kwaliteit.

(5) Schroefdislocatiedichtheid (TSD)

Na selectief etsen en geautomatiseerd scannen, deschroefdislocatiedichtheidwordt gemeten op2 cm⁻², wat een lage TSD aantoont op een schaal van 12 inch.

Conclusie uit bovenstaande resultaten:
Het substraat toont aanUitstekende zuiverheid van het 4H-polytype, ultralage micropipe-dichtheid, stabiele en uniforme lage soortelijke weerstand, sterke kristallijne kwaliteit en lage schroefdislocatiedichtheid., wat de geschiktheid ervan voor de productie van geavanceerde apparaten ondersteunt.

Productwaarde en voordelen

Maakt migratie naar 12-inch SiC-productie mogelijk
Biedt een hoogwaardig substraatplatform dat aansluit op de industriële roadmap voor de productie van 12-inch SiC-wafers.
Lage defectdichtheid voor een hogere apparaatopbrengst en betrouwbaarheid.
Een extreem lage dichtheid aan micropijpen en een lage dichtheid aan schroefdislocaties helpen catastrofale en parametrische vloeigrensverliezen te verminderen.
Uitstekende elektrische uniformiteit voor processtabiliteit
Een nauwe weerstandsverdeling draagt bij aan een betere consistentie van de componenten, zowel tussen de wafers onderling als binnen één wafer.
Hoge kristallijne kwaliteit ter ondersteuning van epitaxie en apparaatverwerking.
De HRXRD-resultaten en de afwezigheid van signalen van korrelgrenzen met een kleine hoek duiden op een gunstige materiaalkwaliteit voor epitaxiale groei en de fabricage van apparaten.

Doeltoepassingen

Het 12-inch geleidende 4H-SiC-substraat is geschikt voor:

SiC-vermogenscomponenten:MOSFET's, Schottky-barrièrediodes (SBD's) en verwante structuren
Elektrische voertuigen:hoofdtractie-omvormers, boordladers (OBC) en DC-DC-omvormers
Hernieuwbare energie en het elektriciteitsnet:fotovoltaïsche omvormers, energieopslagsystemen en slimme netwerkmodules
Industriële vermogenselektronica:hoogrendementsvoedingen, motorsturingen en hoogspanningsomvormers
Toenemende vraag naar grootschalige wafers:geavanceerde verpakkingsmethoden en andere halfgeleiderproductiescenario's die compatibel zijn met 12-inch-chips

Veelgestelde vragen – 12-inch geleidend 4H-SiC-substraat

Vraag 1. Wat voor type SiC-substraat is dit product?

A:
Dit product is een12-inch geleidend (n⁺-type) 4H-SiC eenkristalsubstraat, gekweekt met behulp van de Physical Vapor Transport (PVT)-methode en verwerkt met behulp van standaard halfgeleiderwafeltechnieken.

Vraag 2. Waarom is 4H-SiC als polytype gekozen?

A:
4H-SiC biedt de meest gunstige combinatie vanhoge elektronenmobiliteit, brede bandgap, hoog doorslagveld en thermische geleidbaarheidHet is een van de commercieel relevante SiC-polytypen. Het is het dominante polytype dat gebruikt wordt voorhoogspannings- en hoogvermogen SiC-apparatenzoals MOSFET's en Schottky-diodes.

Vraag 3. Wat zijn de voordelen van de overstap van 8-inch naar 12-inch SiC-substraten?

A:
Een 12-inch SiC-wafer biedt:

Aanzienlijkgroter bruikbaar oppervlak
Hogere chipopbrengst per wafer
Lagere randverliesratio
Verbeterde compatibiliteit metgeavanceerde 12-inch halfgeleiderproductielijnen

Deze factoren dragen rechtstreeks bij aanlagere kosten per apparaaten een hogere productie-efficiëntie.

Over ons

XKH is gespecialiseerd in de ontwikkeling, productie en verkoop van hoogwaardige optische glassoorten en nieuwe kristalmaterialen. Onze producten worden gebruikt in de optische elektronica, consumentenelektronica en de militaire sector. We bieden saffieren optische componenten, lenskappen voor mobiele telefoons, keramiek, LT, siliciumcarbide (SIC), kwarts en halfgeleiderkristalwafers. Dankzij onze expertise en geavanceerde apparatuur blinken we uit in de verwerking van niet-standaard producten en streven we ernaar een toonaangevende hightech onderneming in opto-elektronische materialen te worden.