פרוסת סיליקון 4H בגודל 12 אינץ' עבור משקפי מציאות רבודה

תיאור קצר:

המצע מוליך 4H-SiC (סיליקון קרביד) בגודל 12 אינץ'הוא פרוסת מוליך למחצה בקוטר אולטרה-גדול ופער-פס רחב שפותחה עבור הדור הבאמתח גבוה, הספק גבוה, תדר גבוה וטמפרטורה גבוההייצור אלקטרוניקה להספק. מינוף היתרונות הפנימיים של SiC - כגוןשדה חשמלי קריטי גבוה, מהירות סחיפה גבוהה של אלקטרונים רוויים, מוליכות תרמית גבוהה, ויציבות כימית מעולה—מצע זה ממוקם כחומר יסוד עבור פלטפורמות התקני כוח מתקדמות ויישומי ופלים גדולים מתפתחים.

שלחו לנו אימייל

תכונות

תרשים מפורט

סקירה כללית

כדי להתמודד עם דרישות כלל-תעשייתיות עבורהפחתת עלויות ושיפור פרודוקטיביות, המעבר מהזרם המרכזי6-8 אינץ' SiC to 12 אינץ' SiCייצור מצעים מוכר באופן נרחב כנתיב מפתח. פרוסה בגודל 12 אינץ' מספקת שטח שימוש גדול משמעותית בהשוואה לפורמטים קטנים יותר, מה שמאפשר תפוקת שבב גבוהה יותר לכל פרוסה, ניצול פרוסה משופר ויחס הפחתת אובדן קצה - ובכך תומכת באופטימיזציה של עלויות הייצור הכוללות לאורך שרשרת האספקה.

מסלול צמיחת גבישים וייצור פרוסות

מצע 4H-SiC מוליך בגודל 12 אינץ' זה מיוצר באמצעות שרשרת תהליך שלמה המכסההתפשטות זרעים, גידול גביש יחיד, יצירת פרוסות, דילול וליטוש, בהתאם לנהלי ייצור סטנדרטיים של מוליכים למחצה:

התפשטות זרעים על ידי הובלת אדים פיזיקלית (PVT):
12 אינץ'גביש זרעי 4H-SiCמתקבל באמצעות הרחבת קוטר בשיטת PVT, המאפשרת גידול לאחר מכן של כדורי 4H-SiC מוליכים בגודל 12 אינץ'.
גידול גביש יחיד מוליך 4H-SiC:
מוֹלִיךn⁺ 4H-SiCגידול גביש יחיד מושג על ידי החדרת חנקן לסביבת הגידול כדי לספק סימום תורם מבוקר.
ייצור פרוסות (עיבוד סטנדרטי של מוליכים למחצה):
לאחר עיצוב הבול, ופלים מיוצרים באמצעותחיתוך בלייזר, ואחריודילול, ליטוש (כולל גימור ברמת CMP) וניקוי.
עובי המצע המתקבל הוא560 מיקרומטר.

גישה משולבת זו נועדה לתמוך בגדילה יציבה בקוטר גדול במיוחד תוך שמירה על שלמות קריסטלוגרפית ותכונות חשמליות עקביות.

כדי להבטיח הערכת איכות מקיפה, המצע מאופיין באמצעות שילוב של כלים מבניים, אופטיים, חשמליים וכלים לבדיקת פגמים:

ספקטרוסקופיית ראמאן (מיפוי שטחים):אימות אחידות הפוליטיפ על פני פרוסת הוופל
מיקרוסקופיה אופטית אוטומטית לחלוטין (מיפוי פרוסות):גילוי והערכה סטטיסטית של מיקרו-צינורות
מטרולוגיית התנגדות ללא מגע (מיפוי פרוסות):פיזור התנגדות על פני מספר אתרי מדידה
דיפרקציית קרני רנטגן ברזולוציה גבוהה (HRXRD):הערכת איכות גבישית באמצעות מדידות עקומת נדנדה
בדיקת נקעים (לאחר איכול סלקטיבי):הערכת צפיפות ומורפולוגיה של פריקות (עם דגש על פריקות בורג)

פרוסת סיק 10

תוצאות ביצועים מרכזיות (מייצגות)

תוצאות האפיון מראות כי מצע 4H-SiC מוליך בגודל 12 אינץ' מציג איכות חומר חזקה על פני פרמטרים קריטיים:

(1) טוהר ואחידות של פוליטיפ

מיפוי אזורי ראמאן מראהכיסוי פוליטייפ 4H-SiC של 100%על פני המצע.
לא זוהתה הכללה של פוליטיפים אחרים (למשל, 6H או 15R), דבר המצביע על שליטה מצוינת בפוליטיפים בקנה מידה של 12 אינץ'.

(2) צפיפות מיקרו-צינורות (MPD)

מיפוי מיקרוסקופי בקנה מידה של פרוסות אפייה מצביע עלצפיפות המיקרו-צינור < 0.01 סמ"ר, המשקף דיכוי יעיל של קטגוריית פגמים מגבילת התקנים זו.

(3) התנגדות חשמלית ואחידות

מיפוי התנגדות ללא מגע (מדידה של 361 נקודות) מראה:
- טווח התנגדות:20.5–23.6 מיליאמפר/ס"מ
- התנגדות ממוצעת:22.8 מיליאמפר/אוהם·ס"מ
- חוסר אחידות:< 2%
  תוצאות אלו מצביעות על עקביות טובה של שילוב חומרים ממכרים ואחידות חשמלית חיובית בקנה מידה של פרוסות סיליקון.

(4) איכות גבישית (HRXRD)

מדידות עקומת הנדנדה של HRXRD על(004) השתקפות, צולם בחמש נקודותלאורך כיוון קוטר הוופל, הראו:
- פסגות בודדות, כמעט סימטריות, ללא התנהגות מרובת פסגות, דבר המצביע על היעדר מאפייני גבול גרעינים בזווית נמוכה.
- FWHM ממוצע:20.8 קשתות (″), דבר המעיד על איכות גבישית גבוהה.

(5) צפיפות פריקת בורג (TSD)

לאחר איכול סלקטיבי וסריקה אוטומטית, ה-צפיפות פריקת בורגנמדד ב2 סמ"ר, המדגים TSD נמוך בקנה מידה של 12 אינץ'.

מסקנה מהתוצאות לעיל:
המצע מדגיםטוהר פוליטייפ 4H מעולה, צפיפות מיקרו-צינורות נמוכה במיוחד, התנגדות נמוכה ויציבה ואחידה, איכות גבישית חזקה וצפיפות פריקת בורג נמוכה, התומך בהתאמתו לייצור מכשירים מתקדמים.

ערך המוצר ויתרונותיו

מאפשר הגירה לייצור SiC בגודל 12 אינץ'
מספק פלטפורמת מצעים איכותית התואמת את מפת הדרכים של התעשייה לייצור פרוסות SiC בגודל 12 אינץ'.
צפיפות פגמים נמוכה לשיפור תפוקת המכשיר ואמינותו
צפיפות מיקרו-צינורות נמוכה במיוחד וצפיפות פריקת בורג נמוכה מסייעות בהפחתת מנגנוני אובדן תפוקה קטסטרופליים ופרמטריים.
אחידות חשמלית מעולה ליציבות תהליך
פיזור התנגדות הדוק תומך בעקביות משופרת בין פרוסה לפלסטיק ובתוך התקן פרוסה.
איכות גבישית גבוהה התומכת באפיטקסיה ובעיבוד המכשיר
תוצאות HRXRD והיעדר חתימות גבול גרעינים בזווית נמוכה מצביעים על איכות חומר חיובית לצמיחה אפיטקסיאלית וייצור המכשיר.

יישומי יעד

מצע 4H-SiC מוליך בגודל 12 אינץ' ישים ל:

התקני כוח SiC:טרנזיסטורי MOSFET, דיודות מחסום Schottky (SBD) ומבנים קשורים
כלי רכב חשמליים:ממירי כוח ראשיים, מטענים מובנים (OBC) וממירי DC-DC
אנרגיה מתחדשת ורשת:ממירים פוטו-וולטאיים, מערכות אחסון אנרגיה ומודולים של רשת חכמה
אלקטרוניקה תעשייתית להספק:ספקי כוח יעילים במיוחד, מנועים וממירי מתח גבוה
דרישות מתפתחות לופלים בשטח גדול:אריזות מתקדמות ותרחישי ייצור מוליכים למחצה תואמים ל-12 אינץ' אחרים

שאלות נפוצות - מצע 4H-SiC מוליך בגודל 12 אינץ'

שאלה 1. איזה סוג של מצע SiC הוא מוצר זה?

A:
מוצר זה הואמצע גביש יחיד מוליך 4H-SiC (סוג n⁺) בגודל 12 אינץ', גודל בשיטת הובלת אדים פיזיקלית (PVT) ומעובד באמצעות טכניקות סטנדרטיות של ופלים של מוליכים למחצה.

שאלה 2. מדוע נבחר 4H-SiC כסוג הפוליטיפ?

A:
4H-SiC מציע את השילוב הנוח ביותר שלניידות אלקטרונים גבוהה, פער אנרגיה רחב, שדה פירוק גבוה ומוליכות תרמיתבין פוליטיפוסים רלוונטיים מבחינה מסחרית של SiC. זהו הפוליטיפ הדומיננטי המשמש עבורהתקני SiC בעלי מתח גבוה והספק גבוה, כגון MOSFETs ודיודות שוטקי.

שאלה 3. מהם היתרונות של מעבר מצעים של SiC בגודל 8 אינץ' ל-12 אינץ'?

A:
פרוסת סיליקון בגודל 12 אינץ' מספקת:

באופן משמעותישטח פנים שמיש גדול יותר
תפוקת שבב גבוהה יותר לכל פרוסה
יחס אובדן קצה נמוך יותר
תאימות משופרת עםקווי ייצור מתקדמים של מוליכים למחצה בגודל 12 אינץ'

גורמים אלה תורמים ישירות לעלות נמוכה יותר לכל מכשירויעילות ייצור גבוהה יותר.

אודותינו

XKH מתמחה בפיתוח, ייצור ומכירה של זכוכית אופטית מיוחדת וחומרי קריסטל חדשים בטכנולוגיה מתקדמת. המוצרים שלנו משמשים לאלקטרוניקה אופטית, מוצרי אלקטרוניקה צרכנית ולצבא. אנו מציעים רכיבים אופטיים מספיר, כיסויי עדשות לטלפונים ניידים, קרמיקה, LT, סיליקון קרביד SIC, קוורץ ופלים גבישיים מוליכים למחצה. עם מומחיות מיומנת וציוד חדשני, אנו מצטיינים בעיבוד מוצרים לא סטנדרטי, ושואפים להיות מפעל היי-טק מוביל בתחום החומרים האופטואלקטרוניים.