Op maat gemaakt N-type SiC-kiemsubstraat met een diameter van 153/155 mm voor vermogenselektronica.
Introduceer
Siliciumcarbide (SiC)-kiemsubstraten vormen het basismateriaal voor halfgeleiders van de derde generatie. Ze onderscheiden zich door hun uitzonderlijk hoge thermische geleidbaarheid, superieure doorslagsterkte en hoge elektronenmobiliteit. Deze eigenschappen maken ze onmisbaar voor vermogenselektronica, RF-componenten, elektrische voertuigen (EV's) en toepassingen in hernieuwbare energie. XKH is gespecialiseerd in de R&D en productie van hoogwaardige SiC-kiemsubstraten en maakt gebruik van geavanceerde kristalgroeitechnieken zoals Physical Vapor Transport (PVT) en High-Temperature Chemical Vapor Deposition (HTCVD) om een toonaangevende kristallijne kwaliteit te garanderen.
XKH biedt SiC-kiemsubstraten van 4, 6 en 8 inch met aanpasbare N-type/P-type dotering, waarmee weerstandsniveaus van 0,01-0,1 Ω·cm en dislocatiedichtheden onder de 500 cm⁻² worden bereikt. Dit maakt ze ideaal voor de productie van MOSFET's, Schottky-barrièrediodes (SBD's) en IGBT's. Ons verticaal geïntegreerde productieproces omvat kristalgroei, wafersnijden, polijsten en inspectie, met een maandelijkse productiecapaciteit van meer dan 5.000 wafers om te voldoen aan de uiteenlopende eisen van onderzoeksinstellingen, halfgeleiderfabrikanten en bedrijven in de sector van hernieuwbare energie.
Daarnaast bieden we maatwerkoplossingen aan, waaronder:
Aanpassing van de kristaloriëntatie (4H-SiC, 6H-SiC)
Gespecialiseerde doping (aluminium, stikstof, boor, enz.)
Ultragladde polijsting (Ra < 0,5 nm)
XKH biedt ondersteuning bij op monsters gebaseerde verwerking, technisch advies en prototyping in kleine series om geoptimaliseerde SiC-substraatoplossingen te leveren.
Technische parameters
| siliciumcarbide zaadwafel | |
| Polytype | 4H |
| Oppervlakteoriëntatiefout | 4° naar <11-20> ±0,5º |
| Soortelijke weerstand | aanpassing |
| Diameter | 205 ± 0,5 mm |
| Dikte | 600±50μm |
| Ruwheid | CMP,Ra≤0,2nm |
| Micropipe-dichtheid | ≤1 stuk/cm2 |
| Krassen | ≤5, Totale lengte ≤2 * Diameter |
| Randbeschadigingen/deukjes | Geen |
| Lasermarkering aan de voorzijde | Geen |
| Krassen | ≤2, Totale lengte ≤ Diameter |
| Randbeschadigingen/deukjes | Geen |
| Polytypegebieden | Geen |
| Lasermarkering aan de achterzijde | 1 mm (vanaf de bovenrand) |
| Rand | Afschuining |
| Verpakking | Multi-wafer cassette |
SiC-kiemsubstraten - Belangrijkste kenmerken
1. Uitzonderlijke fysische eigenschappen
• Hoge thermische geleidbaarheid (~490 W/m·K), aanzienlijk hoger dan die van silicium (Si) en galliumarsenide (GaAs), waardoor het ideaal is voor koeling van apparaten met een hoge vermogensdichtheid.
• Doorslagveldsterkte (~3 MV/cm), waardoor stabiele werking onder hoogspanningsomstandigheden mogelijk is, cruciaal voor omvormers voor elektrische voertuigen en industriële voedingsmodules.
• Brede bandgap (3,2 eV), waardoor lekstromen bij hoge temperaturen worden verminderd en de betrouwbaarheid van het apparaat wordt verbeterd.
2. Superieure kristallijne kwaliteit
• De hybride groeitechnologie PVT + HTCVD minimaliseert defecten in micropijpen en houdt de dislocatiedichtheid onder de 500 cm⁻².
• Waferkromming/vervorming < 10 μm en oppervlakteruwheid Ra < 0,5 nm, wat compatibiliteit garandeert met zeer nauwkeurige lithografie- en dunnefilmdepositieprocessen.
3. Diverse dopingopties
·N-type (stikstofgedoteerd): Lage soortelijke weerstand (0,01-0,02 Ω·cm), geoptimaliseerd voor hoogfrequente RF-apparaten.
• P-type (aluminiumgedoteerd): Ideaal voor vermogens-MOSFET's en IGBT's, waardoor de ladingsdragerbewegelijkheid wordt verbeterd.
• Semi-isolerend SiC (vanadium-gedoteerd): Soortelijke weerstand > 10⁵ Ω·cm, speciaal ontwikkeld voor 5G RF-front-endmodules.
4. Milieustabiliteit
• Bestand tegen hoge temperaturen (>1600 °C) en stralingsbestendigheid, geschikt voor de ruimtevaart, nucleaire apparatuur en andere extreme omgevingen.
SiC-kiemsubstraten - Primaire toepassingen
1. Vermogenselektronica
• Elektrische voertuigen (EV's): Worden gebruikt in boordladers (OBC) en omvormers om de efficiëntie te verbeteren en de eisen aan thermisch beheer te verlagen.
• Industriële energiesystemen: Verbetert fotovoltaïsche omvormers en slimme netwerken, waardoor een energieomzettingsrendement van >99% wordt bereikt.
2. RF-apparaten
• 5G-basisstations: Semi-isolerende SiC-substraten maken GaN-on-SiC RF-vermogensversterkers mogelijk, die hoogfrequente signaaloverdracht met hoog vermogen ondersteunen.
Satellietcommunicatie: De lage verliezen maken het geschikt voor millimetergolfapparaten.
3. Hernieuwbare energie en energieopslag
• Zonne-energie: SiC MOSFETs verhogen de efficiëntie van de DC-AC-conversie en verlagen tegelijkertijd de systeemkosten.
• Energieopslagsystemen (ESS): Optimaliseren bidirectionele omvormers en verlengen de levensduur van de batterij.
4. Defensie en ruimtevaart
• Radarsystemen: In AESA-radars (Active Electronically Scanned Array) worden krachtige SiC-componenten gebruikt.
• Energiebeheer voor ruimtevaartuigen: Stralingsbestendige SiC-substraten zijn cruciaal voor missies in de diepe ruimte.
5. Onderzoek en opkomende technologieën
• Kwantumcomputing: Hoogzuiver SiC maakt onderzoek naar spinqubits mogelijk.
• Sensoren voor hoge temperaturen: worden gebruikt bij olieboringen en voor de bewaking van kernreactoren.
SiC-kiemsubstraten - XKH Services
1. Voordelen van de toeleveringsketen
• Verticaal geïntegreerde productie: Volledige controle van zeer zuiver SiC-poeder tot afgewerkte wafers, waardoor levertijden van 4-6 weken voor standaardproducten gegarandeerd zijn.
• Kostenconcurrentievermogen: Schaalvoordelen maken 15-20% lagere prijzen mogelijk dan concurrenten, met ondersteuning voor langetermijncontracten (LTA's).
2. Maatwerkdiensten
• Kristaloriëntatie: 4H-SiC (standaard) of 6H-SiC (gespecialiseerde toepassingen).
• Optimalisatie van de dotering: op maat gemaakte N-type/P-type/semi-isolerende eigenschappen.
• Geavanceerd polijsten: CMP-polijsten en epi-ready oppervlaktebehandeling (Ra < 0,3 nm).
3. Technische ondersteuning
• Gratis monstertesten: inclusief XRD-, AFM- en Hall-effect-meetrapporten.
• Ondersteuning bij apparaatsimulatie: Ondersteunt epitaxiale groei en optimalisatie van apparaatontwerp.
4. Snelle respons
• Prototypering in kleine oplages: Minimale bestelling van 10 wafers, levering binnen 3 weken.
• Wereldwijde logistiek: samenwerking met DHL en FedEx voor bezorging aan huis.
5. Kwaliteitsborging
• Volledige procesinspectie: Omvat röntgentopografie (XRT) en analyse van de defectdichtheid.
• Internationale certificeringen: Voldoet aan de IATF 16949 (automotive-grade) en AEC-Q101 normen.
Conclusie
De SiC-zaadsubstraten van XKH blinken uit in kristallijne kwaliteit, stabiliteit van de toeleveringsketen en flexibiliteit in maatwerk, en worden gebruikt in vermogenselektronica, 5G-communicatie, hernieuwbare energie en defensietechnologieën. We blijven de 8-inch SiC-massaproductietechnologie verder ontwikkelen om de derde generatie halfgeleiderindustrie vooruit te helpen.









